Операция «Байкал» — первый в мире запуск баллистической ракеты с ядерным боевым зарядом. В качестве ракеты-носителя использовалась ракета Р-5М — специально разработанная для доставки ядерных головных частей (ГЧ) модификация баллистической ракеты Р-5. В качестве ядерного заряда использовалась модификация атомной бомбы РДС-4. Испытание ракетно-ядерного комплекса производилось по инициативе министра обороны СССР Г. К. Жукова. Запуск ракеты Р-5М был произведён в 10:30 МСК 2 февраля 1956 года со стартовой позиции 4-го ГЦП (известен как Капустин Яр). Через 10 мин 30 сек на расстоянии 1190 км от места запуска произошёл атомный взрыв мощностью 300—600 тонн в тротиловом эквиваленте[1]. Это был ядерный взрыв № 25, произведённый СССР[2]. В США этот взрыв получил наименование Joe 20[3].
21 июня 1956 года, по итогам операции «Байкал», было принято решение об оснащении инженерных бригад РВГК ракетами Р-5М с ядерными боеголовками[4]. Участники, внёсшие наибольший вклад в создание и испытание ракетно-ядерной системы Р-5М, получили высокие государственные награды (включая звание Герой Социалистического труда и Сталинская премия), большая группа участников получила денежные премии и ценные подарки.
В 1990-е годы о проведении операции «Байкал» и ядерном взрыве на границе Приаральских Каракумов и солончаков Шалкартениз стало известно широкой общественности, что привело к дискуссии об экологической обстановке в месте взрыва. Было высказано необоснованное предположение, что мощность взрыва составила 80 килотонн. По запросу Министерства экологии и биоресурсов Республики Казахстан были проведены исследования, которые подтвердили низкую степень радиоактивного заражения в месте взрыва.
Это было весьма смелое и рискованное испытание ракетной техники с ядерной компонентой, завершившееся успешно с точным попаданием боезаряда в полигонную цель. Боевой заряд сработал в режиме наземного ядерного взрыва. При этом риск радиационного воздействия был принебрежимо мал.
29 августа 1949 года в СССР был произведён первый атомный взрыв в СССР[6]. Атомная бомба РДС-1 имела массу 4,6 тонны, что резко ограничивало возможность её применения в реальных боевых условиях. Одновременно в СССР шли разработки ракет дальнего действия (баллистических ракет) Р-1 и Р-2, которые могли нести заряд массой 815 и 1350 кг соответственно. При этом, ракеты имели малую кучность и в соответствии с Постановлением Совета Министров СССР № 4731-2048 «О результатах экспериментальных испытаний и дальнейших работах по созданию ракеты Р-2» ракета Р-2 в 1951 году должна была иметь зону попадания 8×4 км при стрельбе на максимальную дистанцию 600 км. Такие показатели точности снижали эффективность ракетного оружия[7].