Noch vor der Abschaffung des Emu-Feld-Testgeländes baten die Briten die australische Regierung um einen neuen Standort für den Bau eines neuen Experimentierfeldes, das zum Testen von Atombomben und deren Komponenten bestimmt war. Gleichzeitig wurde aufgrund der Erfahrungen aus den Tests auf den Monte Bello Islands und am Standort Emu Field großes Augenmerk auf die Platzierung des Personals, die bequeme Anlieferung von Waren und Materialien auf die Deponie sowie die Bereitstellung einer Labor- und Forschungsbasis. Eine wichtige Rolle spielten die Abgeschiedenheit von dicht besiedelten Gebieten, klimatische Faktoren und die Richtung der Windrose (dies sollte die Strahlenbelastung für die Bevölkerung minimiert haben).
Im Mai 1955 wurde mit dem Bau eines neuen großen Atomtestgeländes in Maralinga, etwa 180 km südlich des Emu-Feldes, begonnen. Dieses Gebiet war aufgrund der rauen klimatischen Bedingungen sehr schwach besiedelt, aber entlang der Südküste Australiens, durch die Wüstengebiete in Richtung Adelaide, der größten Stadt Südaustraliens, gab es mehrere gute Straßen. Von der Siedlung Maralinga bis zur Küste der Great Australian Bay waren es etwa 150 km, und ein Teil der Ausrüstung und Materialien konnte bei Bedarf am Ufer abgeladen und auf der Straße zur Deponie geliefert werden.
Nach der Umsiedlung der Ureinwohner in der Nähe von Maralinga begann der groß angelegte Bau. Wie in Emu Field wurde auch hier als erstes eine Hauptstadtpiste mit einer Länge von 2,4 km errichtet. Bis Mitte der 1980er Jahre war sie die längste Landebahn in Südaustralien. Die Betonpiste von Maralinga ist noch in gutem Zustand und kann die schwersten Flugzeuge bewältigen. Das Hauptexperimentierfeld für Nukleartests befand sich etwa 25 km nördlich des Flugplatzes.
4 km westlich des Flugplatzes entstand ein Dorf mit Hauptgebäuden, in dem mehr als 3.000 Menschen lebten. Von Anfang an wurde viel Wert auf die Lebensbedingungen und die Freizeit des Deponiepersonals gelegt.
Nachdem der Großteil der Arbeiter aus provisorischen Zelten abtransportiert werden konnte, verfügt das Dorf über ein eigenes Stadion und ein Freibad. Was für ein Atomtestgelände am Rande der Wüste ein großer Luxus war.
Obwohl Großbritannien Mitte der 1950er Jahre offiziell über eigene Atombomben verfügte, war sich das britische Militär über deren praktische Wirksamkeit und Zuverlässigkeit unsicher. Im Gegensatz zu den USA und der UdSSR hatten die Briten nicht die Möglichkeit, sie von echten Trägern aus zu testen, Testexplosionen wurden stationär durchgeführt: unter Wasser oder auf Metalltürmen. In diesem Zusammenhang wurde ein Testzyklus von vier Explosionen, bekannt als Operation Buffalo, dem Test der in Dienst gestellten Atombomben gewidmet.
September 1956 versengte die erste Atomexplosion die Wüste auf dem Maralinga-Testgelände. Ein Prototyp der Freifall-Atombombe, im britischen Regenbogencode Red Beard genannt, wurde auf einem Metallturm gezündet. Der Test selbst trug den Codenamen "Lonely Tree". Die Explosionskraft betrug nach den aktualisierten Daten 12,9 kt. Die durch die Explosion entstandene radioaktive Wolke stieg auf eine Höhe von mehr als 11.000 m an, wobei neben dem Süden Australiens auch in den östlichen und nordöstlichen Regionen eine Zunahme des radioaktiven Hintergrunds zu verzeichnen war.
Im Vergleich zur ersten britischen Atombombe "Blue Danube", die am 27. September getestet wurde, war der Prototyp der "Red Beard"-Bombe strukturell viel perfekter. Das verbesserte System der Stromversorgung, Initialisierung und des Schutzes ermöglichte es, die unzuverlässigen Blei-Säure-Batterien, die in der Blauen Donau verwendet wurden, loszuwerden. Anstelle von sperrigen barometrischen Sensoren wurde ein Funkhöhenmesser verwendet und eine Kontaktsicherung als Backup verwendet. Der implosive Kern war gemischt und bestand aus Plutonium-239 und Uranus-235. Eine solche Ladung galt als sicherer und ermöglichte eine effizientere Nutzung spaltbarer Stoffe. Die Bombe war 3,66 m lang und wog etwa 800 kg. Es gab zwei Serienmodifikationen der Bombe: Mk.1 - 15 kt und Mk.2 - 25 kt.
Eine Verfünffachung der Masse im Vergleich zur ersten britischen Atombombe "Blue Danube", ermöglichte den Einsatz von "Red Beard" von taktischen Trägern. Am 27. September durchgeführte Tests bestätigten die Funktionsfähigkeit des Designs, aber die Verfeinerung und zusätzliche Tests der Bombe wurden bis 1961 fortgesetzt.
Mitte der 1950er Jahre wurde klar, dass die Beteiligung der US-Führung an der „nuklearen Erpressung“der UdSSR nicht funktioniert hatte. Die Sowjetunion begann, ein Atomraketenpotential zu schaffen, das die amerikanische Überlegenheit bei Langstreckenbombern und Atombomben weitgehend entwertete. Darüber hinaus hatte die Sowjetarmee im Falle eines groß angelegten Konflikts echte Chancen, die NATO-Streitkräfte in Europa zu besiegen. In dieser Hinsicht kümmerten sich zuerst die Amerikaner und dann die Briten um die Schaffung von Atombomben, die präventiv auf den Weg der Bewegung der sowjetischen Panzerkeile gelegt werden sollten.
Um die Wirksamkeit einer Atommine und der Zerstörung am Boden zu beurteilen, die mit einer kleinen Verschüttung der Ladung hergestellt wurde, wurde am 4. Oktober 1956 in Maralinga eine Explosion mit einer Kapazität von 1,4 kt durchgeführt, die die Codebezeichnung "Marko" erhielt..
Als Prototyp einer Atommine wurde die „Füllung“der Atombombe „Blue Danube“verwendet, die in zwei Versionen hergestellt wurde: 12 und 40 kt. Gleichzeitig wurde die Ladeleistung im Vergleich zur 12 kt-Modifikation um das ca. 10-fache reduziert, die Explosion erwies sich jedoch als sehr "schmutzig". Nach der Explosion des etwa 1 m vergrabenen und mit Betonblöcken ausgekleideten Geräts bildete sich ein Krater mit einem Durchmesser von etwa 40 m und einer Tiefe von 11 m.
40 Minuten nach der Explosion zogen Dosimeter in mit Bleiblechen ausgekleideten Tanks zum rauchenden Krater. In einem Umkreis von 460 bis 1200 m wurde diverse militärische Ausrüstung installiert. Trotz der sehr hohen Strahlenbelastung begann wenige Stunden nach dem Atomtest die Evakuierung der überlebenden Ausrüstung und deren Dekontamination.
Der Krater, der nach der Explosion im Jahr 1967 gebildet wurde, wurde mit radioaktiven Trümmern gefüllt, die in der Umgebung gesammelt wurden. An der Grabstätte wurde eine Metallplatte mit einer Aufschrift angebracht, die vor der Strahlengefahr warnt.
Dennoch unterscheidet sich der radioaktive Hintergrund in unmittelbarer Nähe des Bodentestgeländes noch stark von seinem natürlichen Wert. Dies liegt offenbar daran, dass das Spaltverhältnis der Plutonium-Uran-Ladung sehr gering war und die Spaltstoffe Bodenkontakt hatten.
Eine weitere "Pilzwolke" stieg am 11. Oktober 1956 über dem Versuchsfeld von Maralinga auf. Im Rahmen des Kite-Tests wurde die Atombombe Blue Danube vom Bomber Vickers Valiant B.1 abgeworfen. Dies war der erste echte Testabwurf einer britischen Atombombe aus einem Trägerflugzeug.
Wie beim Marco-Test wagten die Briten aus Sicherheitsgründen keinen Test der Blue Danube-Bombe mit einer Kapazität von 40 kt und die Energiefreisetzung der Ladung wurde auf 3 kt reduziert. Im Gegensatz zu einer Bodenexplosion geringerer Leistung verursachte der Kite-Atomtest keine große Strahlenbelastung des Gebiets in der Nähe des Testgeländes. Die nach der Explosion gebildete Wolke stieg zu einer großen Höhe auf und wurde vom Wind aus nordwestlicher Richtung weggeweht.
Die "heißen" Atomwaffentests wurden am 22. Oktober 1956 fortgesetzt. Eine taktische Atombombe "Red Beard" Mk.1 wurde bei einem Test unter der Code-Bezeichnung "Detachment" auf einem 34 m hohen Metallturm gezündet. Gleichzeitig wurde die Ladeleistung von 15 kt auf 10 kt reduziert.
Test "Detachment" war die letzte in einer Reihe von Explosionen des "Buffalo" -Programms, dessen Zweck die praktische Entwicklung von Atombomben vor ihrer Masseneinführung war. Der nächste Zyklus von drei Atomtests mit dem Codenamen "Antlers" sollte neue Sprengköpfe und "nukleare Feuerzeuge" testen, die verwendet werden, um eine thermonukleare Reaktion auszulösen.
Am 14. September 1957 wurde ein Test namens Taj durchgeführt. Auf einem Metallturm wurde eine Sprengladung mit einem TNT-Äquivalent von 0,9 kt gezündet. Anscheinend wurde im Laufe dieses Experiments die Möglichkeit erarbeitet, einen Miniatur-Atomsprengkopf für den Einsatz in tragbaren Rucksackminen und in Artilleriegeschossen zu schaffen. Der Test wurde jedoch als nicht erfolgreich gewertet. Als "Indikator" dienten Kobaltkörnchen zur Beurteilung des Neutronenflusses, der bei der Detonation eines implosiven Plutoniumkerns gebildet wurde. In der Folge kündigten Kritiker des britischen Atomprogramms aufgrund dieser Tatsache die Entwicklung einer "Kobaltbombe" an, die auf eine langfristige Strahlenbelastung des Gebiets ausgelegt ist.
Am 25. September 1957 testete der Biak-Test den Indigo-Hammer-Gefechtskopf für den Einsatz auf Bloodhound-Flugabwehrraketen und thermonuklearen Sprengköpfen als Hauptreaktionsquelle. Traditionell wurde auf einem Metallturm eine Sprengladung von 6 kt gezündet.
Der neueste "heiße Test", bekannt als Taranaki, war der stärkste in Maralinga. Ein implosiver Kernsprengkörper auf Basis eines Plutonium-Uran-Kerns wurde entwickelt, um eine thermonukleare Reaktion in Megatonnen-Sprengköpfen auszulösen.
Eine Sprengladung mit einer Kapazität von 27 kt wurde unter einem Fesselballon aufgehängt und in 300 m Höhe detoniert, übertraf zwar hinsichtlich der Energiefreisetzung alle zuvor auf dem Maralinga-Testgelände durchgeführten Nuklearexplosionen, die Strahlenbelastung durch die Taranaki Test war relativ klein. Einige Monate später, als die kurzlebigen radioaktiven Isotope zerfielen, wurde das Testgelände als geeignet für Tests zur Gewährleistung der Sicherheit nuklearer Sprengköpfe erachtet.
Die aktive Arbeit des Maralinga-Testgeländes dauerte bis 1963. Die Ausbrüche nuklearer Explosionen versengten hier nicht mehr die Wüste, aber die Experimente mit radioaktiven Stoffen gingen auf dem Experimentierfeld weiter. So wurden vor 1962 321 Tests durchgeführt, die zusammen als Times bekannt sind. In einer Reihe von Experimenten wurde Plutonium-239 unter explosiver Kompression untersucht. Solche Tests waren notwendig, um die optimale Auslegung von Nuklearladungen und Detonationsvorrichtungen zu erarbeiten. Das Ziel von 94 Tests, bekannt als Kittens, war die Entwicklung eines Neutroneninitiators, der bei der Detonation einer Kernladung die Neutronenausbeute drastisch erhöhen würde, was wiederum den Anteil an spaltbarem Material, das in die Kettenreaktion eintrat, erhöhen würde. Im Rahmen der Operation Rat untersuchten Experten im Zeitraum von 1956 bis 1962 die Merkmale des Verhaltens von Uranus-235 beim Auslösen einer Kettenreaktion. Das Fox-Forschungsprogramm untersuchte das Verhalten der Komponenten von Atombomben unter Bedingungen, die für einen Flugzeugabsturz typisch sind. Dazu wurden Simulatoren von Serien- und vielversprechender Flugnuklearmunition, die für eine Kettenreaktion zu wenig Spaltmaterial enthielten, aber ansonsten reale Produkte vollständig reproduzieren, Stoßbelastungen ausgesetzt und für mehrere Stunden in brennendes Kerosin gelegt. Insgesamt wurden auf dem Testgelände rund 600 Experimente mit radioaktiven Stoffen durchgeführt. Bei diesen Experimenten gelangten Hunderte Kilogramm Uran-235, Uran-238, Plutonium-239, Polonium-210, Actinium-227 und Beryllium in die Umwelt.
Nur an der Stelle, die für den Taranaki-Test genutzt wurde, wurden während der Fox-Tests 22 kg Plutonium verteilt. Dadurch wurde das Gebiet um ein Vielfaches stärker verseucht als nach einer Atomexplosion. Da durch Winderosion eine reale Gefahr der Strahlungsausbreitung auf andere Gebiete bestand, forderten die australischen Behörden die Beseitigung der Gefahr. Der erste Versuch, die Folgen des Tests zu beseitigen, bekannt als Operation Bramby, wurde 1967 von den Briten unternommen. Dann war es möglich, die am stärksten strahlenden Trümmer zu sammeln und im Krater zu vergraben, der nach der Explosion von "Marko" gebildet wurde.
Etwa 830 Tonnen kontaminiertes Material, darunter 20 Kilogramm Plutonium, wurden in 21 Gruben auf dem Taranaki-Testgelände vergraben. Um die am stärksten radioaktiven Bereiche des Geländes sind Maschenzäune mit Warnschildern aufgetaucht. Es wurde auch versucht, den Boden an den am stärksten mit Plutonium belasteten Stellen zu entfernen, aber aufgrund der schwierigen Bedingungen, des hohen Strahlungshintergrunds und der Notwendigkeit großer finanzieller Investitionen konnten die Arbeiten nicht vollständig abgeschlossen werden.
Mitte der 1980er Jahre vermessen die Australier die Deponie und die Umgebung. Es stellte sich heraus, dass das Ausmaß der Strahlenbelastung viel größer ist als bisher angenommen und dieses Gebiet nicht zum Wohnen geeignet ist. 1996 stellte die australische Regierung 108 Millionen US-Dollar für ein Projekt zur Säuberung des Atomtestgeländes Maralinga bereit. Einige der gefährlichsten Abfälle, die zuvor in herkömmlichen Gruben vergraben wurden, wurden ausgegraben und in mit massiven Stahlabdeckungen verschlossenen Betonbrunnen umgegraben. Um die Ausbreitung radioaktiver Stäube zu verhindern, wurde auf dem Testgelände ein spezieller Elektroofen installiert, in dem der von der Oberfläche abgetragene radioaktive Boden mit Glas verschmolzen wurde. Dadurch war es möglich, radioaktives Material in nicht isolierten Gruben zu vergraben. Insgesamt wurden mehr als 350.000 m³ Boden, Schutt und Schutt aufbereitet und in 11 Gruben vergraben. Offiziell wurde der Großteil der Dekontaminations- und Rekultivierungsarbeiten im Jahr 2000 abgeschlossen.
In Australien wurden an den Teststandorten Monte Bello, Emu Field und Maralinga insgesamt 12 Atombomben gezündet. Obwohl die Kraft der Explosionen relativ gering war, wurde nach den meisten Atomtests in beträchtlicher Entfernung von den Teststandorten ein starker Anstieg des radioaktiven Hintergrunds registriert. Ein charakteristisches Merkmal britischer Atomtests war die breite Beteiligung großer Truppenkontingente an ihnen. Rund 16.000 australische Zivilisten und Militärangehörige und 22.000 britische Militärangehörige waren an den Tests von Atomwaffen beteiligt.
Die australischen Ureinwohner wurden zu unfreiwilligen Versuchskaninchen. Britische und australische Behörden leugnen seit langem einen Zusammenhang zwischen Atomtests und der hohen Sterblichkeit der Aborigines, aber Studien haben gezeigt, dass die Knochen von Anwohnern, die in den angrenzenden Gebieten des Testgeländes umherstreiften, reich an radioaktivem Strontium-90 sind. Mitte der 1990er Jahre erkannte die australische Regierung dennoch die negativen Auswirkungen der Strahlung auf die Gesundheit der Ureinwohner und schloss mit dem Stamm der Trjarutja eine Entschädigungszahlung in Höhe von 13,5 Millionen US-Dollar.
Im Jahr 2009 wurde das Land, auf dem sich die Deponie befand, offiziell an die ursprünglichen Eigentümer übertragen. Seit 2014 ist das Gebiet des ehemaligen Atomtestgeländes Maralinga mit Ausnahme der Atomgrabstätten für jeden frei zugänglich.
Derzeit werben die Eigentümer des Grundstücks, auf dem sich das Testgelände befand, aktiv für den "Atomtourismus". Touristen kommen hauptsächlich mit kleinen Privatjets an. Restaurierte Gebäude im Wohndorf und neu errichtete Campingplätze dienen der Unterbringung der Besucher. Es gibt ein Museum, das über die Geschichte der Deponie erzählt, und ein neues Hotel ist im Bau. Oben auf dem Hügel steht ein Wasserturm.
Bei einem Besuch des Versuchsfeldes, wo die Tests direkt durchgeführt wurden, wird Touristen nicht empfohlen, selbst Souvenirs zu sammeln. Als Mitbringsel für kleines Geld werden Stücke aus "atomarem Glas" - unter dem Einfluss hoher Temperaturen gesinterter Sand - angeboten. In den Jahren, die seit den Tests vergangen sind, ist es nicht mehr radioaktiv und stellt keine Gefahr mehr dar.