人来到距离发射台100余米、在地下4米深的发射控制室。聂帅勉励在这里坚守岗位的7人发射小组要沉着勇敢，圆满完成任务。直到下达“30分钟准备”口令后，聂帅等才撤离发射阵地到敖包山指挥所。
27日9时，阵地指挥员王世成下达“点火”口令。操纵员佟连捷沉着果断地按下发射按钮。俄顷，核导弹点火腾空而起，按程序上升、转弯、向西飞行。头体分离后，核弹头按预定弹道飞向弹着区上空。距导弹发射场894公里的弹着区，观测仪器瞄准着核弹头飞来方向，遥测设备接收着无线电信号。“发现目标！”“遥测信号良好！”9时9分14.1秒，核弹头在靶心上空距地面569米的高度爆炸，生成一个炽热的火球，辐射出耀眼的强光，烟云剧烈翻腾，一圈彩环随蘑菇云袅袅上升。弹着区全部测试、记录仪器设备工作正常，所有测试、取样项目都拿到成果，爆炸威力初步测量为1.2万吨梯恩梯当量，与理论设计值基本一致，试验取得了圆满成功。
试验成功后的11月1日上午，聂帅等参加了核试验基地召开的庆祝导弹核武器试验成功大会。11月3日，又乘车长途跋涉来到弹着区察看爆炸投影点地区被烧成玻璃体的地面。当聂帅了解到这次核爆炸实际误差非常小时，异常兴奋地说，我们的技术水平已有了很大提高。
从第一次核爆炸到小型化制成核弹头，美国用了13年的时间，前苏联用了6年时间，我们只用了两年。在这一点上说明，我国核试验的发展速度是很快的。
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