Идея народно-хозяйственного и научного использования ядерных взрывов возникла, как только человечество получило в свои руки новый мощный источник энергии и ядерных частиц. И.В. Сталин 16 мая 1950 г. подписал специальное постановление Совета министров СССР «О научно-исследовательских, проектных и экспериментальных работах по использованию атомной энергии для мирных целей». В начале 1950-х годов Г.Н. Флёров и ДА. Франк-Каме-нецкий (КБ-11) предложили использовать подземный ядерный взрыв для наработки одного из изотопов урана (урана-233), а очаг взрыва с разогретой им породой – как резервуар тепла. По данному предложению в 1954 г. ДА. Франк-Каменецкий и Ю.А. Трутнев выполнили расчетное обоснование.
Это был период интенсивного поиска и больших надежд, когда казалось, что энергия атомного ядра полностью подвластна человеку, а побочные отрицательные эффекты ее использования могут быть взяты под гарантированный контроль.
Международное признание значения возможностей использования ядерных взрывов в мирных целях было зафиксировано в 1968 г. в тексте Договора о нераспространении ядерного оружия, где подчеркивается, что добровольный отказ государств от создания и приобретения ядерного оружия не должен препятствовать их доступу к использованию возможностей ядерных взрывов в мирных целях.
Большой объем строительства в 1950—1970-е годы в СССР, освоение крупнейших месторождений полезных ископаемых, находившихся в обширных малонаселенных районах, уникальный опыт в технике проведения крупномасштабных взрывов химических взрывчатых веществ создали в нашей стране широкие предпосылки для успешного применения подземных ядерных взрывов в промышленных целях. Свое практическое воплощение идеи использования подземных ядерных взрывов в народно-хозяйственных целях получили благодаря инициативе и широкой поддержке со стороны министра среднего машиностроения Е.П. Славского. Эта программа была инициирована благодаря отчету Ю.Н. Бабаева и Ю.А. Трутнева (1962).
Программа мирных ядерных взрывов в СССР во многом опиралась на идеи и результаты американской программы «Plowshare», хотя в практическом отношении программа СССР была значительно масштабнее: СССР провел 124 ядерных взрыва в мирных целях, 36 испытаний для отработки промышленных ядерных зарядов, в то время как США провели всего 27 экспериментов в мирных целях, включая испытания промышленных ядерных зарядов.
В реализации программы было задействовано более десяти союзных министерств: Минсредмаш, Мингазпром, Миннефтепром, Минугольпром, Минэнерго, Минцветмет, Минводхоз и др., по заказам которых проводились мирные ядерные взрывы.
Основные научно-исследовательские коллективы—участники работ – ВНИИЭФ («Арзамас-16») и ВНИИТФ («Челябинск-70») разрабатывали заряды, конструкторское бюро АТО (Москва) создало средства доставки и подрыва многократного использования, головной институт по проблеме – Всероссийский научно-исследовательский и проектный институт промышленной технологии (ранее ПромНИИпроект) в содружестве со спецсектором Института физики земли АН СССР, Радиевым институтом им. В.Г. Хлопина, Институтом биофизики Минздрава СССР, Институтом прикладной геофизики Госкомгидромета СССР, многими отраслевыми технологическими институтами и предприятиями (всего более 150 научно-исследовательских институтов и организаций) провел большой объем исследований эффектов и процессов, сопровождавших ядерные технологические взрывы.
Из 135 взрывов ядерных зарядов 53 взрыва приходились на ядерные заряды разработки ВНИИТФ, а 82 взрыва – на ядерные заряды разработки ВНИИЭФ. Из 37 типов ядерных зарядов, использованных при проведении промышленных взрывов, 24 типа ядерных зарядов относятся к разработкам ВНИИЭФ, а 13 – к разработкам ВНИИТФ.
В ряде случаев для проведения промышленных взрывов использовались ядерные заряды, ранее разработанные для военных целей.
15 января 1965 г. в СССР был проведен первый промышленный ядерный взрыв (проект «Чаган») по использованию энергии ядерного взрыва для создания воронки выброса и искусственного водохранилища. Этот проект был в известной степени аналогичен проекту США «Sedan», проведенному 6 июля 1962 г. (сухая воронка выброса). Однако при создании ядерного взрывного устройства для этих работ специалисты ВНИИЭФ достигли более высокого уровня «чистоты» ядерного взрыва (94%) по сравнению с американским устройством (70%). Работа по созданию этого промышленного заряда была выполнена коллективом специалистов КБ-11 под руководством Ю.А. Трутнева.
С помощью разработанного во ВНИИЭФ первого «мирного» заряда был создан искусственный водоем – водохранилище в русле реки Чаган в Казахстане. В 1995 г. в результате проведенного там подземного ядерного взрыва возникла воронка диаметром более 500 м и глубиной 90 м. Воды весеннего паводка заполнили ее, и образовалось водохранилище, в весенний период достигающее 10 км в длину и до одного километра в ширину. Теперь это озеро называют Атомкуль (Атомное озеро).
