为了确保原子弹投掷万无一失，指挥部事先确定了轰炸机要三次进入靶标区的投弹程序。

第一次进入，进行目标搜索，概略瞄准。李源一打开自动驾驶仪，把飞机交给于福海，叮嘱他说：“我和刘景新一定把高度、速度保持好，你放心大胆地瞄准!”于福海接过飞机操纵，进行瞄准，迅速求出了投弹诸元，报告：“航向270度，偏流负2度，中间风修正80米，投弹角34.8度，没有发现靶标有偏离的趋势。”

于福海报告后，机组人员互相报告各自情况。

三次进入，一切正常。

最后，孙兴福发出了“投弹请示”，地面指挥员、空军副司令员成钧批准投弹。爆炸时间定在10时整。

投弹总开关、原子弹电源、自动投弹器、弹舱依次被打开和接通。9时59分10秒，于福海操纵瞄准具使观测角和投弹角准确重合，电路接通，原子弹脱钩而出。轰炸机减轻了重量，突然向上窜了一下。

于福海向外一看，乳白色的原子弹在阳光下亮闪闪地直向靶标落去。他又在瞄准具中观察了10秒钟，十字标线仍然死死压着靶标，丝毫没有偏移。

“怎么样?芽”李源一发问。于福海很有把握地回答：“没问题，肯定可以投进去!”

“立即关上遮光罩，全速前进!”李源一高兴地发出命令。轰炸机加大油门，增速到950公里每小时，争取远离原子弹爆炸中心，获得最大安全系数。

轰炸机座舱中玻璃上的遮光罩刚刚拉闭，便有一阵耀眼强光闪来。光焰刚过，于福海忍不住摇开遮光罩向靶标看了一眼，只见靶标上空出现了一个巨大的火球，仿佛是太阳落在了脚下。

隔了片刻，大家都忍不住往下望去：靶标不见了，机翼下是一片汹涌壮阔的火海，乌黑的浓烟从火海中不断翻滚而出，越聚越多，飞速升腾着。

根据雷达测定，这次原子弹爆炸点距离靶心只有40米!

坐镇指挥的成钧副司令员通过电台向机组人员兴奋地说：“周总理刚刚和指挥部通过电话，总理说你们工作很好，祝你们安全返航，回去好好总结经验。”

“明白!明白!”机组人员激动无比。

轰炸机返航时从试验区侧面掠过，他们看见核爆炸特有的蘑菇云已经形成。大家一言不发，静静地欣赏着那壮观的奇景，直至把蘑菇云远远地甩在身后。

原子弹空爆成功后，空军党委给试验机组记集体一等功，李源一和于福海荣立一等功，其余4人荣立二等功。