캐슬 유니온(Castle Union)은 미국의 핵실험 시리즈인 캐슬 작전(Operation Castle)에 포함된 개별 핵실험 중 하나에 부여된 코드명이다. 이 실험은 최초로 배치된 미국 수소폭탄 중 하나인 TX-14(마크 14) 열핵 무기의 첫 번째 실험이었다.
캐슬 유니온 실험에 사용된 장치는 건식 핵융합 폭탄으로, 1세대 아이비 마이크(Ivy Mike) 핵융합 장치가 극저온 액체 중수소를 사용한 것과 달리, 단계화된 핵융합 폭탄의 핵융합 단계에 리튬 중수소화물 연료를 사용했다. 이는 직전에 실험된 캐슬 로미오(Castle Romeo)의 런트(Runt) 장치와 달리 고도로 농축된 리튬을 사용했다는 점에서 차이가 있었다. 런트 장치의 핵융합 연료에는 약 7.5%의 리튬-6이 포함되어 있었다.
실험은 1954년 4월 26일, 마셜 제도의 비키니 환초(Bikini Atoll)에서 유로치 섬 근처 석호에 정박한 바지선 위에서 대기권 핵실험으로 진행되었다. 실험 결과의 핵출력은 6.9 메가톤으로, 당초 예상했던 3~4메가톤의 대략 두 배에 달했다. 바지선은 49미터 이상의 수심에 정박해 있었지만, 실험으로 인해 석호 바닥에 지름 약 914미터, 깊이 약 27미터의 분화구가 형성되었다.
아이비 마이크, 캐슬 브라보(Castle Bravo), 캐슬 로미오 실험과 마찬가지로, 이 실험의 위력 상당 부분은 천연 우라늄 탬퍼의 고속 핵분열에 의해 생성되었으며, 이는 이들 실험으로 인한 광범위한 방사능 낙진의 원인이 되었다.
당시 고농축 리튬은 비싸고 희귀했기 때문에 이를 사용하는 설계로 생산할 수 있는 무기의 수는 제한적이었다. 따라서 이후 캐슬 로미오와 캐슬 양키(Castle Yankee)에서 실험된 설계가 실제 배치용으로 선호되었다.
