1945年7月16日，世界上第一顆原子彈在美國的新墨西哥州引爆。當時的美國總統杜魯門正在德國跟斯大林參加波茨坦會議，得知原子彈爆炸的消息後，他告訴斯大林美國掌握了「一種威力巨大的新型武器」。斯大林對於這句話並沒有特別多的表示，只是簡單地做了回復。杜魯門覺得有點掃興，覺得傻乎乎的斯大林根本沒聽說過原子彈，根本無法理解這種新式武器的巨大威力。
但波茨坦會議上的斯大林只是在故意裝傻而已。斯大林不但知道原子彈，甚至比杜魯門更早知道美國的原子彈機密——曼哈頓工程。（這就是歷史的黑色幽默）
由於曼哈頓工程在美國被列為頂級機密，杜魯門作為副總統時竟然也完全不知情。一直到1945年4月25日，在原總統羅斯福去世、杜魯門成為新的美國總統十三天後，才有人向他報告了曼哈頓工程的詳情。而斯大林通過蘇聯的間諜活動，從1942年就開始在獲取美國人關於製造原子彈的相關資料。據說曼哈頓工程遭到蘇聯間諜滲透的原因是它的保密級別太高——高到FBI都不知道有這麼一個工程，自然就沒辦法防範蘇聯間諜。
1945年8月，美國在廣島和長崎各投下了一顆原子彈。美國人雖然已經試爆過一顆原子彈，但還是被它實戰中展現出來的威力嚇了一跳。美國人意識到雖然自己是第一個造出原子彈的國家，但也不可能永遠保持核壟斷。於是，美國代表心急火燎地在聯合國提出建議，要求所有國家的核武器研製以及核材料的生產都要接受聯合國的監管，以防止核武器擴散（大哥，現在全世界就你有啊）。蘇聯代表當然不買賬，表示美國先把自己的核武器銷毀掉，我們再來談這事。大家整天口水仗打來打去，後來蘇聯代表乾脆連會都不來開了，讓美國跟自己的小兄弟們在會上盡情意淫。
聯合國里的口水仗一打就是好幾年，一直打到1949年8月29日蘇聯引爆了自己的第一顆原子彈。
就這樣，美國的核壟斷僅僅維持了短短的四年。美蘇之間長達40年的核對抗正式拉開了帷幕。
在這四年里，美國根本沒有什麼像樣的核戰略，也沒想明白原子彈應該什麼情況下用、怎麼用。在蘇聯引爆自己的第一顆原子彈之前，美國人的態度差不多就是沒事就先造著，造出多少來算多少。到1949年底，美國大約擁有235顆核彈。
蘇聯第一顆核彈的爆炸聲驚醒了處在深度自我陶醉中的美國人。出於對蘇聯的極度不信任，美國開始加速核武器的製造。
到了1950年，蘇聯擁有5顆核彈，美國有369顆。
到了1953年，蘇聯擁有120顆核彈，美國有1436顆。
在這個時候，美蘇雙方的核打擊能力都還沒有到按一個按鈕就毀滅世界的程度，因此美國還能愉快地跟盟友討論下什麼情況下應該用一下核武器。比如1952年美國就在西歐部署了核武器，聲稱蘇聯一打過來就要用核武器自衛。在1950年-1953年的朝鮮戰爭中，美國政府也曾經認真地考慮過要不要使用核武器。這個時候美蘇由於地理位置遙遠，雙方都缺乏有效的遠距離打擊手段，因此頂多也就是相互進行一下核威懾，全面核戰爭是打不起來的。
不過，在幾年後蘇聯人取得了一項重大技術突破，直接導致了美蘇間的核對抗的進一步升級。
1957年8月27日，蘇聯發射了第一枚洲際彈道導彈（ICBM），擊中了6000公里以外的目標。洲際導彈一出，國土廣袤、戰略縱深這些概念統統都成了浮雲。就算你國土再廣袤、戰略再縱深，對於導彈來說不過是多飛幾分鐘的事。美國由於有著得天獨厚的地理位置，向來不用擔心本土的防守。但在蘇聯部署洲際導彈之後，美國本土也完全暴露在了蘇聯的核打擊之下。
如果說之前的美蘇就像兩個男人在相隔十米的距離上用槍瞄準對方，那麼在洲際導彈出現後，這兩個男人就好像是被關進電話亭里然後互相用槍指著對方的頭，動也動不了，躲也躲不開。
1957年10月，蘇聯又發射了人類第一顆人造衛星。很多美國普通老百姓晚上看到蘇聯人造衛星在天上一閃一閃，擔心說不定哪一天上面就會丟個核彈下來。對於美國普通民眾來說，遭受核打擊的威脅從未如此真實過。
這個時候的美國政府當然也怕，然後就有人提出了相互毀滅保證（Mutually Assured Destruction，簡稱MAD）這個理論。這個理論提出，在全面核戰爭中應該有兩個概念：先發打擊能力（First Strike Capability）和二次打擊能力（Second Strike Capability）。
先發打擊能力很容易理解，指的是把所有的核武器發射到對方國家去的能力。而所謂的二次打擊能力指的是在經受對方的一輪核飽和攻擊之後，仍然能夠保存的核打擊能力。如果美蘇雙方都能夠確保自己具備二次打擊能力，那麼無論誰先發動核攻擊，最後的結果都是兩個國家（包括各自的盟國）一塊從地球上消失。在這樣的設計下，兩國政府都會保持克制，避免發動全面核戰。
美蘇核對抗升級到這個程度的時候，美國就非常非常怕自己失去二次打擊能力。怕到什麼程度呢？從1960年代初開始，為了防止蘇聯突然發動核戰，美國永遠保持一部分B52戰略轟炸機掛著核彈頭飛在天上。也就是說，一周七天一天二十四小時，不管美國老百姓在吃飯還是在睡覺，軍方永遠有一部分戰略轟炸機在空中巡邏——不為別的，只為萬一下一分鐘核戰爆發，他們可以立刻調轉方向奔赴蘇聯投下機上的核彈。
下面是眾多巡邏路線中的一條，大家可以感受一下：
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從1954年到1963年，美國人一共造了700多架B52戰略轟炸機
當然除了戰略轟炸機之外，美國還有陸基彈道導彈和可以從潛艇上發射的潛射彈道導彈來保證二次核打擊能力。這三種武器也構成成了美國的戰略核三角（Nuclear Triad）。
在MAD思想的指導下，美國政府最擔心的不是核戰爆發，而是核戰爆發後自己沒有能力確保對方也完蛋。反過來講，如果能讓對手相信自己在經受核飽和攻擊之後，仍然有能力進行反擊，全面核戰便不會爆發。
在這種思想的指導下，在1960年代美國開始瘋狂的加速核武器的製造和部署。同時美國軍方為了自己的利益，也有意無意地在各種報告中誇大蘇聯的核攻擊能力，向總統施加壓力要求更多的經費和更多的核武器。有趣的是，在地球另一端的蘇聯也上演了同樣的一幕。蘇聯軍方向中央委員會拚命強調美帝的核打擊能力，請求撥給他們更多的經費去擴大核武器庫。
到了1960年代初期肯尼迪任美國總統時，美國已經擁有大約27,000核彈，而蘇聯的數量大約是這個的十分之一。
這個時期美國內部也有人質疑是否需要這麼多的核彈，甚至肯尼迪也覺得美國的核彈已經太多了。有報告聲稱只要有200枚核武器能夠在第一次核打擊中生存下來，就足夠維持必要的二次打擊能力。但是，要造多少枚核武器才能確保有200枚能夠存活下來？500枚？1000枚？還是5000枚？沒有人經歷過全面核戰爭，也沒有人敢做這個保證。所以大家討論來討論去，結論就是核武器的數量只能增加，決不能減少。
下面是美蘇雙方在冷戰期間的核武器數量對比，從表中可以看到，美國核武器數量增長最瘋狂的就是1960年代這一段時間：
有了足夠多的核武器之後，還要有相應的指揮和通訊系統將他們發射出去。在1960年，美國軍方制定了一個核打擊系統叫做SIOP（Single Integrated Operation Plan）。這個方案簡單地講就是把美國所有的核武器的發射系統整合到一起，然後把發射權交到總統手裡。每當有新的美國總統上任時，軍方都會專門針對這個系統對總統做一次簡報，告訴總統美國核打擊力量的組成以及如何使用這個系統。幾乎每一任美國總統（1960年的艾森豪威爾、1961年的肯尼迪、1969年的尼克松）在聽過這個簡報之後都表示覺得心情很壓抑。
類似的情況也發生在了蘇聯領導人身上。1972年，蘇聯軍方向勃列日涅夫彙報了如果美國進行先發核打擊的話會有什麼後果：蘇聯的軍事力量減少到原來千分之一，八千萬居民死亡。勃列日涅夫聽了以後馬上整個人都不好了。還沒等勃日涅列夫恢復過來，軍方又準備了三枚未安裝核彈頭的戰略導彈讓他熟悉發射流程。在按下發射按鈕時，這位蘇聯領導人緊張到手抖，反覆跟身邊的人確認這三枚導彈是不是真的沒有安裝核彈頭。
作為一名人類的個體，美蘇領導人的這種反應是非常正常的。想像一下如果你是他們，在美蘇核對峙最嚴峻的年代裡，不管是白天還是晚上，每一分鐘你都可能接到軍方的緊急電話：「總統先生/總書記，對方的核武器已經全部升空，我們等待你的命令。」
這個時候，你將會有大約20分鐘來做出你的決策。但所謂的決策，無非只有兩個選擇：
1）什麼也不做，等著自己這半個世界在20分鐘後被摧毀；
2）發射自己的核武器，摧毀對方那半個世界（但那時你應該已經死了）。
人類有文字的文明大約有五千年。在這五千年里，人類的科技水平飛速發展，但是人類作為一種生物卻和五千年前的人類沒有本質的區別。五千年前還在過著部落生活的生物，現在卻要在20分鐘內做出是否要毀滅世界的決定。如果美國在歐洲部署中程核彈頭導彈的話，留給蘇聯領導人做出選擇的時間將由20分鐘進一步縮短至6分鐘。這也是為什麼蘇聯領導人對於美國人在西歐部署中程核導彈如此介懷，也是為什麼美國拼了老命也不讓蘇聯在古巴部署核彈。
人類核武器的發展速度，已經超出了人類這種生物的大腦所能承受的能力。
一個國家的領導人在遭到全面核打擊的情況下，最終會做出怎樣的選擇，是一個心理學上的終極問題。美國軍方在向總統演示核武器發射流程的時候，也絕不會讓總統站在發射台前，而是讓一個替身扮演總統，真正的總統站在旁邊觀看即可。這樣做是避免總統在演練過程中的操作會暴露自己的「終極選擇」。
把是否毀滅世界這件事交給一個人在6分鐘內決定，也難怪美蘇領導人一想到這些就心情壓抑。
不過，這竟然還不是美蘇核對峙中最瘋狂的時刻。
美蘇雙方在建立了龐大的核武器庫後，分別把發動核打擊/反擊的的權力交到自己國家的最高領導人手裡。這是一份至高無上的權力，但同時也是一份沉重的負擔。在美蘇對峙的冷戰期間，理論上講全面核戰可能在每一分鐘爆發，因此美蘇領導人必須隨時隨地都能與自己的核戰略力量保持聯繫。
在1962年的古巴導彈危機後，美國總統開始使用核公文包（俗稱Nuclear Football）。這個核公文包由專人攜帶，無論總統去哪都必須寸步不離左右。攜帶公文包的人也必須經過嚴格的政治背景審查才能接受這個光榮的任務。
跟很多人所想的不同，核公文包打開以後並不是一顆大大的紅色按鈕，它只是一個保障總統與核戰略部隊聯絡的一個通信工具。根據維基百科的描述，美國的核公文包中有描述核打擊選項的文件以及授權進行核打擊的密碼卡片（也有總統把卡片裝在身上）。
蘇聯在1985年也開始使用類似的核公文包（也有可能更早，因為蘇聯方面的信息一向不如美國透明）。蘇聯核公文包原理的跟美國的大同小異，也是保持總書記與自己的核戰略力量隨時通信的一個工具。
這樣的指揮系統看起來挺完善，但其實還是有幾個問題：
第一，萬一總統/總書記在第一輪核打擊中被斬首了怎麼辦？美國在1980年代曾高調地將針對蘇聯領導人的斬首行動列入核打擊的一部分。蘇聯方面無疑也會有類似的打擊計劃。1996年4月21日，車臣領袖杜達耶夫只是打了一個衛星電話就被俄軍兩枚呼嘯而來的制導導彈炸死，大家可以感受一下。我相信為了斬首美國總統蘇聯軍方會很樂意付出比這多一千倍的努力。我不知道本來就心情壓抑的美蘇領導人每天想到對方會慷慨的拿出一部分核彈專門瞄準自己的腦袋會不會心情更加抑鬱。（這裡補充說明一下，斬首行動不一定意味著殺死對方領導人本人，也可以理解為直接癱瘓對方的指揮中樞）
第二，總統/總書記沒被斬首，但與核戰略部隊之間的通信系統遭到毀滅性打擊。在全面核戰中，重要的戰略目標都會遭受到超飽和攻擊，因此一些地面指揮中樞可能在發動核反擊之前已經被摧毀。例如另外一個答案中提到的美軍神經中樞夏延山軍事基地，號稱可以承受核彈攻擊。但答主在《死亡之手》這本書裡面看到的描述是，里根在參觀這個軍事基地時有人問指揮官如果蘇聯的SS-18直接命中這裡會怎麼樣，得到的回答是「我們會被炸飛」。
第三個問題與人性有關。如果接到發動核打擊的命令後，戰略轟炸機的飛行員、導彈發射基地的指揮官、核導彈潛艇的艦長，他們會真的像訓練的那樣去馬上執行嗎？如果全面核戰爆發，世界上將不再有軍事法庭，也不會有人來追究他們的責任，他們真的會親手按下毀滅世界的按鈕嗎？這就是本文開頭提到的人性所面臨的終極考驗。在一部紀錄片里，一位美國戰略轟炸機的飛行員坦言如果當年服役時接到全面核戰的指令，他會選擇把機上的核彈丟進大海然後找一個大洋中的荒島迫降。蘇聯也曾經出現過導彈部隊在接到系統自動發出一個提高戒備等級的命令時，軍官紛紛向上級打電話求證命令真實性的案例（這還只是提高戒備等級而已）。
無論是美軍還是蘇軍，都不可能對以上幾個問題視而不見，讓花費了無數的金錢和人力打造了龐大的核武器庫在核戰爆發後變為一堆廢鐵。因此，在冷戰期間美國和蘇聯分別採取了一些措施來（部分地）解決以上幾個問題。
我們先來看一下美國的：
Designated Survivor （指定倖存者）：看過電影《空軍一號》的都知道，美國政府對總統突然死亡或被綁架後由誰來繼任總統有明確的規定（Presidential Line of Succession）。比如總統死亡後，副總統就繼任接任總統，如果副總統也死亡的話就輪到眾議院議長，依次類推。不過，在一些比如像總統就職典禮這樣的活動中，這個繼任者名單中的大部分都會出席，如果蘇聯在這個時候突然發動襲擊怎麼辦？這時就會有一名內閣成員成為指定倖存者，在整個典禮進行的過程中身處一處秘密的藏匿地點。在藏匿期間，指定倖存者也會有一個核公文包在身邊。如果就職典禮現場發生災難性事件導致所有潛在的總統繼任者身亡，指定倖存者將繼任成為美國總統。
Operation Looking Glass（鏡像行動）：為了保證即使在地面通訊和指揮系統全毀的情況下也能下達核打擊的指令，美國在一些EC-135C飛機上複製了整套核武器指揮和通訊系統。從1961年2月3日到1990年6月24日這長達29年的時間裡，一年三百六十五天，美軍天天都有一架這樣的飛機在空中（好像只中斷過幾個小時？）。如果地面指揮系統遭到毀滅性打擊，這架飛機將成為空中指揮中心，並自動獲得授權進行核打擊的許可權。在60年代後期美軍裝備了空中發射控制系統（Airborne Launch Control System）之後，飛機上的軍官甚至可以在地面導彈部隊人員全部死亡、地面通信系統全毀的情況下直接啟動導彈發射，以完成美蘇相互毀滅的保證。
有一點請大家注意，美國政府用來應對蘇聯核打擊的具體方案都是最高機密，公眾能得到的只是軍方選擇性披露出來的非常有限的信息。真正核心的內容都沒有解密，也許永遠也不會解密。所以上面的內容只是冰山一角，讓大家感受一下美蘇核對峙時期的緊張氣氛。
下面我們再來看一下蘇聯的。
與美國相比，蘇聯的通信技術更加落後一些。但是技術上的落後無法束縛蘇聯工程師天馬行空的想像力。為了避免前文提到過的種種問題，蘇聯設計師們製造出了一種特別的導彈，這種導彈上安裝的不是核彈頭，而是一種特殊的電子設備。在升空後，裝在導彈頭部的電子設備會向全蘇聯境內的洲際導彈發出廣播，裝有真正的核彈頭的洲際導彈在收到這個廣播後將會自動發射。這種設計可以在地面通訊系統全毀的情況下發動核反擊，同時也解決了一線導彈部隊指揮官拒絕執行命令的問題。
那麼，由誰來下令發射這些「廣播導彈」呢？在1980年初，蘇聯設計師曾經考慮過把這個系統交給計算機來自動控制。如果電腦通過對地震波、放射線等數據的檢測判定蘇聯已經遭到核攻擊，將會自動釋放「廣播導彈」發動核攻擊。這樣的話，就算蘇聯從總書記到平民全部死光，一樣可以對美國進行核反擊。如果這套系統成為現實，那麼就等於把全人類的命運完全交給了計算機來控制。計算機由於任何原因出現的誤判，將直接啟動毀滅世界的全面核戰。
在之前的冷戰對峙中，不管美蘇雙方的核武器數量如何增長，局勢如何緊張，至少發射權還是掌握在人類手中的。所以，答主個人認為，在蘇聯設計師提出將這套發射系統全自動化的時候，就是美蘇核對峙中最瘋狂的時刻。科幻小說中機器控制人類命運的故事，在這一刻差一點就要成為現實。
幸好，就連蘇聯軍方也覺得這個想法過於瘋狂，最後還是決定給這套系統設計一個開關，由人類來控制，僅在出現核危機的時候激活。這套系統被稱之為死亡之手（Dead Hand），於1985年投入使用（到今天仍然沒有退役）。 在冷戰已經結束的今天，大家讀上面的內容時可能感覺就像是在讀科幻小說。但是對於生活在那個年代的人們來說，上至政府高官下至普通民眾，世界核戰爆發的可能性就是他們現實生活中的一部分。美國甚至有專門給小孩子看的教育動畫片，告訴小孩子核戰爆發後應該如何保護自己。在這樣的恐怖平衡中，對於美蘇政府來說，保持雙方核彈數量的對等只是最最基本的要求而已。事實上，他們需要考慮的因素比單純的核彈數量要多得多：打擊計劃，核彈存活能力，核彈投放載體、指揮系統的可靠性等等。就像前文所介紹的那樣，在核對峙的一步步升級中，美蘇雙方不但建立起了龐大的核武器庫，還給這些核武器配備了一觸即發、幾乎不可能失敗的啟動機制。
今天，當回過頭來看這段歷史的時候，我覺得我們每一個人都應該慶幸長達40年的冷戰沒有以另外一種方式結束