1942年6月，实力鼎盛的日本海军联合舰队在南云机动部队的带领下倾巢而出，杀向中途岛。然而，日军看似精妙的计划实为一厢情愿，感染了“胜利病”的各级指挥部门更是敷衍了事，南云忠一在指挥战斗时也未能跳脱教条的束缚。相反，尼米兹沉着应战，情报、维修部队更是发挥神勇，抵消了日军的绝对优势。最终，美军航空兵不顾重大伤亡恪守职责，用鲜血换取了宝贵的时间和胜利的机遇。
倾巢而出：AL与MI作战
正如前文所述，联合舰队司令长官山本五十六大将利用辞职威胁和“杜立特空袭”带来的恐慌情绪促使陆海两军高层批准了攻击中途岛（Midway）的MI作战，同时执行攻击阿留申群岛（Aleutian Islands）的AL作战（关于战略决策背景详见）。联合舰队的先任参谋黑岛龟人大佐人称“仙人参谋”，常常躲在船舱中数周不出、制定方案，偷袭珍珠港的计划就出自其手，现在山本五十六再次将AL和MI作战方案交由他手。按照计划，联合舰队将在AL-MI作战中倾巢而出，以期与美国海军主力决战。（介于阿留申和中途岛战场均位于国际日期变更线不远处，本文将统一采用东侧的中途岛时间叙述两个战场的情况）
黑岛龟人大佐
两个作战以MI为主、AL为辅，但是执行AL作战的部队仍然实力强大，且目标复杂。首先，第5舰队司令细萱戊子郎中将亲率那智号重巡洋舰、2艘驱逐舰、2艘油轮、3艘补给舰编成的北方部队“主力”，负责统筹、保障整场行动。AL作战中的主要打击力量是角田觉治少将的第2机动部队，以第4航空战队隼鹰、龙骧两艘轻型航母为核心，还编有重巡洋舰高雄、摩耶、3艘驱逐舰以及1艘油轮。6月3日，第2机动部队将首先空袭荷兰港（Dutch Harbor），提前摧毁阿留申战区内的美军海空实力。随后，由轻巡洋舰阿武隈、木曾、多摩；7艘驱逐舰、1艘布雷舰、3艘扫雷舰、1艘特设巡洋舰和3艘运输船组成的登陆舰队将运载并掩护海军舞鹤第3特别陆战队和陆军北海支队分别在6月6日和12日攻占基斯卡岛（Kiska）和阿图岛（Attu），并且对阿达克岛（Adak）发动突袭。除此之外，高须四郎中将第1舰队的老式战列舰日向、伊势、扶桑、山城；轻巡洋舰北上、大井；12艘驱逐舰和2艘油轮也将在后方随时提供支援，但是却不归细萱戊子郎指挥。
AL作战总指挥细萱戊子郎中将
MI和AL作战的关系十分有趣。西方历史学家们长久以来想当然地认为AL是MI作战的佯攻行动，但是事实并不如此，其主要证据有四。首先，计划中对荷兰港和中途岛的空袭将在同一天展开，因此AL作战无法产生诱敌效果。其次，没有任何现存的日方资料表示AL作战的目的是诱使美军主力北上。再次，MI作战的根本假设就是美军舰队将从东南方向的夏威夷出击，反而害怕美军航母在中途岛北方设伏，因此日军没有任何理由先行引诱美军北上。最后，日军对于MI和AL首阶段作战结束后的计划是将执行MI作战的主力舰队北调、彻底消灭美军北太平洋海军实力，可见日军的确在阿留申方向有所图谋，绝非简单地以诱敌为目的。由此可见，AL对MI作战根本谈不上起支援作用，反而是彻彻底底的分散兵力之举。
美日双方中途岛-阿留申战役部署
MI作战本身则是一个以诱歼美军太平洋舰队主力为根本目标，却异常繁琐、庞大的计划。MI作战的绝对主角无疑是南云忠一中将麾下的第1机动部队，主力为赤城、加贺、苍龙、飞龙、翔鹤、瑞鹤这6艘主力航母，分属南云忠一兼任司令的第1航空战队、山口多闻少将的第2航空战队和原忠一少将的第5航空战队，另外还有快速战列舰榛名、雾岛；重巡洋舰利根、筑摩；轻巡洋舰长良、11艘驱逐舰和8艘油轮护航、保障。按照计划，担任矛头的南云机动部队将在6月3日早晨一举摧毁中途岛机场，并且在之后三天持续压制岛上美军。
第1机动部队司令南云忠一中将
6月6日，田中赖三少将指挥的护卫队将以轻巡洋舰神通、10艘驱逐舰、3艘哨戒艇、12艘运输船（一说18艘）运载陆军一木清直大佐麾下的一木支队和海军大田实大佐麾下的第2联合特别陆战队及2个设营队共约5,000人攻占中途岛。登陆行动还将得到栗田健男中将麾下重巡洋舰三隈、最上、熊野、铃谷；2艘驱逐舰和1艘油轮组成的支援队提供火力支援。此外，近藤信竹中将指挥的攻略部队也将在附近提供掩护，包括战列舰金刚、比睿；重巡洋舰爱宕、鸟海、妙高、羽黑；轻型航母瑞凤、轻巡洋舰由良、8艘驱逐舰、4艘油轮。
1941年11月的中途岛，MI作战的目标
按照日军的如意算盘，美军太平洋舰队主力需要刚好三天时间才能从珍珠港出击，因此将正好于6月7日遭到上述部队、提前设伏的日军潜艇部队、埋伏在中途岛西北方向800公里外的南云机动部队、进驻中途岛机场的日军岸基航空兵夹击。从这些部队打击中幸存下来的美军舰队残余将遭遇从西方500公里外奔袭而来的主力部队。主力部队由山本五十六亲自指挥，包括日本海军大炮巨舰的代表：战列舰大和、长门、陆奥，辅以轻型航母凤翔、轻巡洋舰川内、9艘驱逐舰、2艘水上飞机母舰和2艘油轮。这一计划其实带有浓浓的“九段渐减作战风格”，根本思路是以航空兵、潜艇削弱敌军，最后由战列舰定胜负。
联合舰队旗舰：大和号战列舰
计划中的AL-MI作战将是日本海军历史上规模最大的行动，需要动用日本海军当时的全部10艘大小航母、全部11艘战列舰、17艘重巡洋舰中的13艘、众多轻型、小型、支援舰船，还要多达28位海军将官参与指挥，出动的大小舰艇需要消耗平常日本海军一年所需的燃料。
一厢情愿的计划、敷衍了事的准备
MI作战的根本逻辑在于费尽心机诱使美国太平洋舰队主力出战并将其歼灭。在山本五十六看来，为了使美国海军主力出港应战，就必须设下一个精妙的陷阱，而近藤信竹的攻略部队就是陷阱中不大不小的诱饵：既不会“吓跑”美国海军，又足以引诱美国海军出击。因此，南云的机动部队和山本的主力部队就必须与攻略部队保持相当距离，以免提前暴露实力、致使美军避战。另外十分有趣的是山本认为美军将混编航母和航速过慢的战列舰部队，因此才设想远远跟在后方的主力部队将有机会与美军幸存的战列舰展开水面决战。
1942年的联合舰队司令长官山本五十六大将
但是经过审视我们不难发现，这个计划完全属于一厢情愿，其根本设想完全与事实脱节。山本五十六一边认定美国海军需要被引诱出战，一边认为美国海军会完全“配合”他的剧本。但是事实上美国海军在此前的战斗中既没有消极避战，也没有选择混编高速的航母特混舰队和低速的老式战列舰，因此无论如何都很难如同山本预想的那样与日本海军交战。在此情况下，与南云机动部队和攻略部队相距甚远的主力部队几无参战机会，纯属白费燃料，高须四郎的第1舰队更是根本来不及参加AL或者MI任何一方的战斗。在登陆作战方面，突出的攻略部队很可能遭到美军打击而得不到南云机动部队的掩护，在登陆方面支援队的火力水平也明显不足，一天之内修好机场、部署陆基航空兵更是不切实际。最后，也最致命的是南云机动部队实力的削弱和目标的不明确：机动部队的首阶段任务是压制中途岛机场、摧毁美军防御，预计6月7日才会与美国海军交战，但是如果美国海军提前出现就必须面对两个方向的威胁、顾此失彼。除此之外，分散在各处的4艘轻型航母被完全浪费，即没有用于压制中途岛，也没有用于支援南云机动部队；将高速重巡洋舰三隈、最上分配给支援队也极大削弱了机动部队的防空火力。
1942年6月战役即将爆发之前的中途岛
在计划破绽百出的情况下，日本海军在战斗准备阶段的各种敷衍了事、玩忽职守就更为致命了。首先，MI作战成功的绝对前提是日本海军在情报方面占据优势，确保美国海军浑然不觉地走进陷阱。为此，日本海军预定在5月31日执行“K作战”，以潜艇为二式大艇加油，进而强行侦查珍珠港。然而，美国军舰出乎意料地出现在了作为预定加油地点的法国军舰沙洲（French Frigate Shaols），迫使K作战取消。此外，日本海军派出了14艘潜艇建立两道哨戒线，但是不仅各艇之间空隙过大，潜艇部队更未能按时出发，以至于潜艇哨戒线完全失效。在自身保密方面，日本海军更换密码的计划被一拖再拖，造成了灾难性的后果。
1942年5月2日尼米兹在中途岛上为VMF-221的战斗机飞行员弗朗西斯·麦卡锡少尉（Francis P. McCarthy）授勋，表彰他在3月击落1架日军二式大艇，可见K作战就算执行也未必能成功
指挥方面，联合舰队参谋长宇垣缠少将担任裁判的兵棋推演简直自欺欺人。5月1日至5日，参与AL-MI作战的指挥官们齐聚大和号战列舰进行这场臭名昭著的兵棋推演。首先，美方玩家将航母部署在中途岛以北、伏击南云机动部队重创3艘航母，裁判却宣判无效、强令美方从珍珠港出航，殊不知实际上尼米兹正是将航母如此部署。随后，裁判掷骰判定中途岛美机击沉赤城、加贺号航母，宇垣缠却亲自更改为只有加贺号被击沉。颇具讽刺意义的是，山本五十六在推演的最后向南云机动部队司令部提问：如果美军航母从侧翼攻击如何处置？航空参谋源田实中佐竟然脱口而出：“铠袖一触！”，大意就是“我们将轻松将其消灭”，完全没能提供实质性的答案。
机动部队航空参谋源田实
其实，在稀烂的计划和准备背后，山本五十六真正的底气在于南云机动部队的6艘主力航母及其搭载的350余架舰载机。毫不夸张地说，至1942年6月，这是一支在全世界范围内都无与伦比的毁灭性战略打击力量。从数量上来讲，此时美国海军在太平洋上只有4艘航母可以应战，而且严重缺乏协同作战的经验。相反，日本海军早就设立了第1航空舰队来建立成熟的协同作战体系。具体来讲，每个航空战队（两艘航母）在发动首次攻击时都会混编一舰的舰攻队、另一舰的舰爆队和两舰的舰战队各一部分，对应的一半兵力则作为第二攻击波。当6艘航母发动这样的协同攻击时，敌军很难招架其庞大且均衡的立体攻势，其破坏力在偷袭珍珠港的作战中展现得淋漓尽致。
一航战赤城、加贺号航母，其技战术水平在1942年的全世界范围内无出其右
然而，正是这支矛头在战役开始之前出现了严重折损：珊瑚海海战的结果于5月8日传回日本：翔鹤号遭受重创、瑞鹤号的舰载机队也损失严重，两舰可堪使用或者容易维修的舰载机共余下25架零战、14架九七舰攻、17架九九舰爆。其实，瑞鹤号的规定舰载机总数只是63架，日军完全可以将两舰幸存的飞机集中到瑞鹤号上参加中途岛海战。匪夷所思的是，日军以飞行队与航母绑定的编制规定和五航战人员需要休整为由拒绝整编，放弃了以5艘主力航母出战中途岛的机会。根本上，日本人还是过于自大、认为没有整编的必要，这一方面是因为日军错误判定在珊瑚海海战中击沉了2艘美军航母，但是即便如此按照当时日方的估计美军也有可能派出3艘航母参加中途岛海战，日军优势并不明显。更不可思议的是日军4艘参战航母并没有满员出击，只搭载了72架舰战队零战、72架舰爆队九九舰爆、2架实验性“彗星”侦察机、81架舰攻队九七舰攻以及21架用于部署至中途岛机场的六空零战。于是，日军参战飞机总数就从偷袭珍珠港时的412架骤降至248架，拱手让出了数量优势。
战前的二航战苍龙、飞龙号航母
5月25日，日本海军在大和号战列舰上进行了出战前最后的兵棋推演，再次对美方玩家利用日军侦察机的空隙发动突袭，击沉一艘、击伤两艘日本航母的结果置之不理。而且，南云忠一在当天向山本五十六报告机动部队无法按时在次日出航，建议推迟行动一天，获得了许多将领支持。对此，山本五十六竟然命令其余部队按原计划出击，唯独机动部队将空袭中途岛的时间推迟一天。这就意味着攻略部队将暴露在中途岛美军航空兵的打击之下、南云机动部队的攻击也将减少一天，而山本五十六给出的理由却是只有6月6日的潮汐适合登陆，仿佛忘记了诱歼美国海军主力的根本目的。此种种敷衍了事之准备工作的确说明日军内部“胜利病”盛行，并未尽力准备所谓的“命运之战”。
“计算过的风险”：尼米兹应战
相比之下，美国海军为了赢得中途岛海战竭尽全力，在总兵力不占优的情况下尽己所能占得先机。首先，美军情报部门从5月9日发现日本海军在中太平洋方面通讯频繁，并且发现日军即将进攻代号为“AF”的目标。此时，太平洋舰队的情报军官埃德温·莱顿上校（Edwin T. Layton）和位于夏威夷的“HYPO”无线电监听站站长约瑟夫·罗彻福特中校（Joseph J. Rochefort）成功说服太平洋舰队司令切斯特·尼米兹上将（Chester W. Nimitz）“AF”即中途岛，但是华盛顿的海军作战部长欧内斯特·金上将（Ernest J. King）坚持日本海军的下一步行动仍将在南太平洋方向。
5月26-28日准备从珍珠港出击的文森斯号重巡洋舰、阿斯托里亚号重巡洋舰和大黄蜂号航母
在此情况下，尼米兹做出他在战争中最非同寻常的冒险举动，秘密命令哈尔西于5月17日向日军侦察机暴露第16特混舰队（TF16）的位置，以此为借口将其撤回珍珠港。同时，莱顿和罗彻福想出了战争中最著名的计谋：命令中途岛守军于5月19日以明码报告岛上海水淡化装置损坏。次日，HYPO站如愿截获了日军报告AF进攻部队需要供水船的电文，由此确定了日军的目标，并且依靠破译的少量日军电文和流量分析推测出日军行动的大概时间和兵力，使得日军的诱敌计划彻底破产。
尼米兹占得先机的重要功臣：莱顿上校与罗彻福特中校
同时，在珊瑚海海战中列克星敦号航母（USS Lexington）被击沉、约克城号航母（USS Yorktown）遭到重创，两舰的舰载机大队也损失严重。不同于日军干脆放弃五航战的行为，尼米兹决心尽一切努力让约克城号参战。5月28日，美军技术人员判定刚刚进入干船坞的约克城号需要至少三个月才能修好，尼米兹却限定要在48小时内完成维修！于是，美军技术人员加班加点地维修甲板、克服技术困难，竟然奇迹般地修好了约克城号航母，实现了战争中最不可思议的损管奇迹。而且，美军以列克星敦号航母的VB-3替代VS-5、VF-3替代VF-42、VT-3替代VT-5，并且将对应中队的飞机、人员两两整编，使约克城号的舰载机实力恢复至25架F4F战斗机、37架SBD俯冲轰炸机和14架TBD鱼雷机的水平。
5月29日在干船坞中接受维修的约克城号航母：美军技术人员在此创造了奇迹
VF-3两架于5月29日接受维护的F4F战斗机
5月30日早晨9:00，由约克城号航母、重巡洋舰阿斯托里亚（USS Astoria）、波特兰（Portland）和5艘驱逐舰组成的TF17在弗兰克·弗莱彻少将（Frank J. Fletcher）的指挥下从珍珠港出航。一天前，由企业号航母（USS Enterprise）、大黄蜂号航母（USS Hornet）；重巡洋舰新奥尔良（USS New Orleans）、明尼亚波利斯（USS Minneapolis）、文森斯（USS Vincennes）、北安普顿（USS Northampton）、彭萨科拉（USS Pensacola）；亚特兰大号防空巡洋舰（USS Atlanta）；9艘驱逐舰组成的TF16已经出航。由于此时哈尔西突发严重皮炎被强制入院治疗，他亲自推荐了此前指挥巡洋舰分队的雷蒙德·斯普鲁恩斯少将（Raymond A. Spruance）接替指挥。总之，TF16和TF17的3艘航母共搭载了233架舰载机，包括79架F4F、109架SBD和44架TBD，几乎达到了南云机动部队的同等数量水平。
TF16指挥官斯普鲁恩斯
TF17指挥官弗莱彻
同时，尼米兹以手头的各路航空部队增强西里尔·西马德海军上校（Cyril T. Simard）指挥的中途岛航空大队（Midway Air Group），最终其实力包括海军航空兵的31架PBY水上飞艇、6架TBF鱼雷机和1架多用途飞机；陆军航空兵的17架B-17和4架B-26轰炸机；海军陆战队航空兵的21架F2A“水牛”战斗机、7架F4F战斗机、21架SB2U俯冲轰炸机和19架SBD俯冲轰炸机。就此，中途岛上的飞机总数达到了127架，与美军舰载机数量之和就达到了360架，对日军的248架舰载机形成了显著的数量优势。当然，岛上的F2A、SB2U已经成为了淘汰机型，舰载的F4F和TBD也比日军的对应机型落后，大部分航空兵的技术水平更无法与日军一、二航战相比。
中途岛航空大队指挥官西马德上校
被增援至中途岛的B-17轰炸机
在此基础上，尼米兹冷静地制定了明确、合理的作战计划，将两个特混舰队派往南云机动部队东北方向500公里的位置，这样一来能避开全部日军水面舰队，二来能对南云机动部队展开突然袭击；尼米兹还另外部署了12艘潜艇至中途岛周围伺机发动攻击。尼米兹的作战目标也十分明确，那就是采用“强力消耗战术”（strong attritional tactics），以“计算过的风险”为原则（Principle of calculated risk）。也就是说，美军各部的目的是在避免过大损失的情况下沉重打击南云机动部队，在情况危急下应当撤出战斗而不是死守中途岛。由此可见，山本五十六战前对美军“消极避战”和“将竭力保卫中途岛”的两个判断都是完全错误的。
沉着冷静、思路清晰的尼米兹从战术层面完胜山本五十六
既然舰队不以保卫中途岛为目的，那么中途岛守军就必须做好独自抗敌登陆的准备。为此，岛上哈罗德·香农上校（Harold D. Shannon）的陆战队第6守备营获得了第2突击营C、D连和1个M3轻型坦克排的补充，解决了威克岛战役暴露出的守备营陆战兵力不足的问题。岛上守军还建立了坚固防御体系，包括水下障碍物、雷区、铁丝网、混凝土堡垒等等，而且中途岛还有类似塔拉瓦环礁的水下礁石。最终，岛上守军人数有3,000至4,500人之众，重武器方面仅第6守备营和防空部队就装备了5门5英寸岸防炮、4门3英寸岸防炮、24门3英寸高射炮、48挺12.7mm重机枪、36艇7.62mm机枪和众多20mm/37mm轻型高射炮。由此可见，只有大约2,500名战斗部队和2,500名非战斗部队的日军即便按照计划发动登陆行动也是凶多吉少，成功的可能性十分渺茫。
“需要二次攻击”：空袭中途岛
6月3日清晨，田中赖三少将的护卫队和扫雷部队首先被2架PBY发现，山本五十六强令其他部队按原计划出击的恶果显现。下午，中途岛上的9架B-17前去轰炸没有空中掩护的日军登陆舰队，只可惜未能取得命中。此时天色已晚，但是西马德知道今天是他攻击没有空中掩护的日军登陆船舰队的唯一机会，因此毅然派出4架装备了雷达的PBY挂载鱼雷出击。笨重的PBY完全不是为鱼雷攻击设计的，夜间攻击的难度更是巨大；1架PBY果然因为天气原因提前返航。然而，其余3架PBY于6月4日凌晨1:54发现日军舰队并且发射鱼雷，其中1枚正好命中了曙丸号油船，造成23人伤亡。颇具讽刺意义的是，此次由PBY“客串”执行的鱼雷攻击将是整场中途岛战役中美方唯一一次有所斩获的鱼雷攻击。
6月3日率先发现田中赖三舰队的PBY机组
6月3日晚发动夜间鱼雷攻击的4位PBY机长
6月4日早晨，南云机动部队终于抵达作战水域，开始执行源田实中佐制定的侦查计划和攻击计划。按照前者，赤城、加贺号航母将各放飞1架九七舰攻；重巡洋舰利根、筑摩各放飞2架零式水侦；战列舰榛名放飞1架九五水侦，共7架侦察机形成一个扇面侦查东侧海域。然而，这个侦查计划意味着各机之间间隙巨大、很容易有漏网之鱼，但是源田实依照一向轻视侦查的日本海军教条不愿以削弱打击力量为代价派出更多舰攻执行侦查任务。
日军的搜索计划
另外，他依照此前提到的联合攻击战术，派出苍龙、飞龙号航母的舰攻队共36架九七舰攻，赤城、加贺号航母的舰爆队共36架九九舰爆，以及全部4舰每舰各9架零战组成一个108机的攻击波轰炸中途岛。此次空袭将由飞龙舰攻队队长友永丈市大尉率领。这样的实力几乎注定了第一攻击波的实力不足以压制中途岛航空大队，但是本来机动部队就计划发动多波攻击。于是，4艘航母于4:30天蒙蒙亮之际就开始放飞中途岛攻击波，随后起飞了11架战斗机巡逻警戒。相当不可思议的是日军攻击波在短短15分钟内全部升空并且完成整队，可见此时日军飞行员、地勤人员高超的技术水平和协同能力。同时，各舰也按照计划放飞侦察机，只有利根号的四号机拖延到5:00才起飞。
率领中途岛攻击波的友永丈市大尉
攻击中途岛的九九舰爆
中途岛方面，西马德上校从3:50开始依次起飞执行战斗巡逻的F4F、执行侦察任务的22架PBY、前去再次轰炸田中赖三舰队的15架B-17。霍华德·埃迪上尉（Howard P. Ady）驾驶的PBY于5:30取得了当天最重要的侦查成果，随即于5:34报告：“发现日军航母”！十分钟后，威廉·柴斯上尉（William A. Chase）驾驶的PBY首先与日军中途岛攻击机群擦肩而过，随后又在5:52报告发现2艘航母和战列舰。中途岛的雷达也立即发现日军机群，因此由陆战队弗洛伊德·帕克斯少校（Floyd Parks）指挥的VMF-221战斗机中队立即爬升，准备占据高度优势展开拦截，其余飞机向东躲避。
在中途岛空战中马革裹尸的VMF-221中队长帕克斯少校
随着日军机群于6:21飞抵中途岛空域，美军20架F2A和5架F4F展开拦截（具体飞机数量说法不一），第一波俯冲攻击就打了日军一个措手不及，击落了4架九七舰攻。然而，在随后的缠斗当中，日军最精锐的飞行员驾驶着零式战斗机对美军新手驾驶的老旧机型大开杀戒，竟然击落了2架F4F、13架F2A，造成美军14名飞行员牺牲（包括中队长帕克斯少校）、4人受伤，其余飞机也只有3架未遭重创，而日军竟然无一损失，可见此时日军舰战队的压倒性优势！
VMF-221被重创的一架F4F战斗机
战役结束后撤回瓦胡岛休整的VMF-221幸存飞行员
随后，日军九七舰攻展开水平轰炸、九九舰爆俯冲轰炸中途岛上的设施，摧毁了东岛（Eastern Island）上的发电站和输油管以及沙岛（Sand Island）上的指挥部等建筑物，却未能摧毁中途岛机场的起降能力，更未能压制防空火力。相反，炙热的美军防空火力和此前战斗机的拦截造成日军损失11架飞机、重创14架飞机、轻创29架飞机，造成20名机组成员阵亡。其中二航战的舰攻队损失尤为惨重，派出的36架九七舰攻当中4架被击落、4架迫降海上、9架损坏至无法修复，战力几乎减半。综合这些情况，友永丈市大尉于7:00发回报告：需要二次攻击中途岛。
日军轰炸下硝烟弥漫的东岛
被美军高射炮击中起火的九九舰爆
被日军炸毁的中途岛油库、建筑物
奋不顾身：中途岛大队的反击
基地遭到袭击的中途岛航空大队不顾装备、训练水平参差不齐，毅然在完全没有战斗机护航的情况下向日军航母发动反击。首先，航速最快的VT-8分队的6架新型TBF复仇者鱼雷机和陆航第18侦查中队及第69轰炸中队的4架B-26轰炸机于7:10飞抵目标上空，立即发动鱼雷攻击。然而，两组飞机在攻击过程中失去协调，TBF前去攻击飞龙号航母、B-26攻击南云忠一旗舰赤城号航母，结果遭到了30架零战的先后截击。纵使这些新型飞机击落了2架零战、击毙1名飞行员，还是无法抵挡日机的围攻，1架B-26和5架TBF被迅速击落，投下的全部鱼雷也都射失。然而，1架B-26在攻击过程中几乎贴着赤城号的甲板飞过、还以机枪扫射甲板打死2人，另一架由赫伯特·梅斯少尉（Herbert Mayes）驾驶的B-26则在被击中的情况下径直撞向了南云忠一所在的赤城号舰桥，最后仅仅失之数米坠入海中！最终，只有伤痕累累的2架B-26和1架TBF返回中途岛。
幸运返航的詹姆斯·穆里中尉（James Muri）B-26机组，机身上有多达500个弹孔
战斗结束后唯一一架幸存的新型TBF鱼雷机，正准备送回美国接受检查
然而，此次攻击向侥幸逃过一劫的南云忠一证明了中途岛机场仍然是个大威胁，而且此时日军侦察机还都未发现美军航母。值得一提的是，事后很多学者将未能发现美军航母归罪于推迟起飞的利根四号机，但是实际上筑摩五号机才早该发现美军航母，应该是飞行高度过高才被云层遮挡视线。利根四号机的推迟起飞反而使其发现了美军航母。无论如何，南云忠一因此下令机库内的一航战九七舰攻鱼雷换炸弹；需要说明的是九九舰爆的挂弹过程是在甲板上完成的，只有九七舰攻需要在机库内挂弹，但是从升上甲板到放飞的过程需要至少30分钟所有，期间甲板上无法起降飞机。此时不知美军航母已经参战、且得知第一攻击波舰攻损失严重的南云下达换弹令完全合理。
8:00左右遭到空袭飞龙号航母，可见此时甲板上空空如也，还没开始回收中途岛攻击波
就在南云忠一下达完换弹命令后不久的7:53，VMSB-241俯冲轰炸机中队的首批16架SBD在中队长洛夫顿·亨德森少校（Lofton R. Henderson）的率领下抵达机动部队上空。由于中队内的大部分飞行员都是新手，亨德森只能率队进行速度慢又不准确的滑翔轰炸，炸弹全部于8:08-8:12在飞龙号周围炸开、无一命中。同时，日军9架担任警戒的零战立即发动攻击，第一波突袭就击落了6架SBD，其中包括亨德森的座机，SBD的自卫机枪仅击落1架零战。最终，只有8架SBD返回中途岛，其中6架损伤过于严重无法继续使用，包括亨德森在内的众多飞行员血洒长空。
壮烈牺牲的VMSB-241中队长亨德森少校
成功返航的一架SBD，可见遍布机身的弹孔
几乎同时，日军对空观察哨于7:54发现14架B-17正从高空来袭，这些飞机来自第31、72、431轰炸中队，由沃尔特·斯威尼中校（Walter C. Sweeney）指挥。美国轰炸机的高度让刚刚俯冲下来攻击SBD机群的零战和高射炮火都无可奈何，但是其轰炸准星也令人失望，仅在飞龙、苍龙两舰周围取得近失。然而，美军的B-17机群继续在日军舰队上空盘旋，迫使日军航母反复转向摆脱，无法回收于8:15归来的中途岛攻击机群。
中途岛上的B-17起飞出击
8:00之后躲避B-17轰炸的赤城号航母和1艘驱逐舰
同时躲避B-17轰炸的飞龙号航母
中途岛大队的最后攻击波于8:27抵达机动部队上空，包括VMSB-241航速最慢的11架SB2U俯冲轰炸机，由中队执行军官本杰明·诺里斯少校（Benjamin W. Norris）率领。担任空中警戒的11架零战和九九舰爆立即扑来，自知无力突防的诺里斯少校选择率部轰炸距离更近的榛名号战列舰，却仍然未能取得命中。即便SB2U机群在投弹之后立即返航，还是有2架被零战击落、另外2架在返航途中因为燃料耗尽坠海，还有多架严重受损。至此，中途岛大队的51架飞机先后发动了攻击，其中19架未能返航、其余飞机除了B-17之外也都损坏严重，却没有哪怕一弹击中敌舰，自卫火力也仅仅击落3架零战、打死2名飞行员。但是，正是这些连续不断的空袭迫使日军将甲板用于起降战斗机、各航母进行规避机动，因而无法回收燃料告急的中途岛攻击波。
从中途岛上起飞反击的SB2U俯冲轰炸机
最后机会：南云的拖延与美军出击
就在前述的空袭一波接一波来临之际，南云机动部队也遭到了来自水下的威胁。从7:10开始，威廉·布罗克曼少校（William Brockman）指挥的鹦鹉螺号潜艇（USS Nautilus）就发现了机动部队。等到鹦鹉螺号于8:00浮出水面侦查情况时，布罗克曼惊讶地发现他误打误撞到了机动部队的正中央！很快，鹦鹉螺号就开始遭到深水炸弹攻击，布罗克曼于8:25对雾岛号战列舰发射的两枚鱼雷一枚卡在了发射管里，另一枚也未能命中目标。失望的布罗克曼只好在9:10下潜以躲避迫近的长良号轻巡洋舰，随后日军派出岚号驱逐舰持续攻击至9:33。布罗克曼一定无法想到，鹦鹉螺号失败的攻击将产生巨大后果。
在太平洋战争中经历堪称传奇的鹦鹉螺号潜艇
早晨7:28，推迟起飞的利根四号机飞行员甘利样司突然报告：发现美军舰队！但是不知为何，南云忠一声称直到8:00才看到这封电报，而且甘利样司仅仅报告发现“10艘水面舰艇”，直至8:20才在追问下确认其中包括1艘航母。在此之前，南云忠一已经下令九七舰攻停止换弹，但是无论如何他也无法在中途岛攻击机群的燃料耗尽前派出完整的第二攻击波。如果要提前出击，南云忠一必须接受九七舰攻和护航零战减少的事实，而即便如此日军的最早出击时间也不会早于8:30。于是，被连续攻击搅得心烦意乱的南云忠一选择依照惯用教条行事，先行回收中途岛攻击波，同时为九七舰攻换回鱼雷，再派出完整的第二攻击波。美军B-17于8:37终于返航，各航母立即开始回收中途岛攻击波，至9:10回收完成。回头看来，在回收中途岛攻击波之前放飞不完整的第二攻击波是南云忠一赢得中途岛战役的唯一机会，但他的错误也仅是墨守陈规而已。
6月4日早晨即将放飞攻击波的企业号航母
关于南云的决定和其它理论上的可能操作众说纷纭，但是毫无疑问的一点是哪怕南云忠一下令出击，也不可能避免美军舰载机的攻击，因为美军舰载机此时早已升空。位置靠前的TF16于7:00在斯普鲁恩斯的命令下开始放飞攻击波。如果说美国海军在中途岛海战中战略战术都更胜一筹，那么调度舰载机的技术就明显技不如人了，2艘航母耗费了一个小时才放飞20架F4F、68架SBD和29架TBD，根本无法与日军4艘航母在6分钟内放飞108架飞机的速度相提并论。
企业号甲板上的VT-6于7:30准备起飞
由于甲板长度所限，美军各航母必须分两次放飞攻击波。企业号率先放飞执行警戒任务的F4F、航程较长的SBD，随后放飞执行护航任务F4F和TBD。不过，VS-6和VB-6没有等待随后起飞的VT-6和VF-6，因此企业号的俯冲轰炸机未能与战斗机、鱼雷机协同出击。相比之下，大黄蜂号的起飞和导航过程堪称灾难。首先，VF-8、VB-8和VT-8的半数飞机首先起飞，VT-8的余下飞机随后起飞，这就意味着滞空时间最短的F4F徒劳地烧掉了更多燃料。此后，大黄蜂号大队长斯坦霍普·林少校（Stanhope C. Ring）带队扑向了南云机动部队西边的空荡大海，除了单独行动的VT-8之外根本未见敌舰踪影。返航途中，大黄蜂号舰载机大队又未能及时发现母舰，致使全部10架F4F迫降损失，其中2名飞行员丧生；VB-8的SBD除3架返回母舰外干脆飞往中途岛，其中3架燃料耗尽坠海，另3架又遭到中途岛高射炮误伤，只有VS-8集体返回大黄蜂号。
准备从大黄蜂号甲板上起飞的VF-8和VB-8，最终未能接敌而且大部坠海
林少校在中途岛海战中表现恶劣，战役结束后即被调离一线。但是他在战争结束后官运亨通，最后官拜海军少将
不过，经验丰富的TF17指挥官弗莱彻于8:38让约克城号航母颇有章法地开始放飞攻击波。至9:06，VF-5的6架F4F、VB-5的12架SBD和VT-5的12架TBD成功集结为一个编队飞向目标，VS-5则被留作预备队。至此，152架美军舰载机已经升空，即将发动太平洋战争中最悲壮、也最具决定性的打击。
7:30之前还未放飞攻击波的约克城号航母
8:40左右已经放飞SBD、还未放飞TBD的约克城号
九死一生：鱼雷机的悲壮突击
VT-8的中队长是有着美洲原住民血统约翰·沃尔德伦少校（John C. Waldron），除了已经在中途岛单独出击的TBF6机分队外，其余15个机组驾驶TBD“蹂躏者”鱼雷机从大黄蜂号出击。沃尔德伦少校一直看不上能力有限的大队长林少校，坚决反对其飞行计划，飞行途中干脆带队抗命、单独行动。沃尔德伦一直认为他的原住民血统带给了他特殊的第六感，而这次他的第六感的确将他引向了目标，也引向了英雄的死亡。9:18，沃尔德伦终于发现了刚刚回收完中途岛攻击波的日军机动部队，随即率队发动突击。
正要起飞的沃尔德伦座机
编队飞向悲壮结局的VT-8
战斗开始前在大黄蜂号甲板上合影留念的VT-8飞行员们，除一人外全部牺牲
陈旧的TBD速度奇慢无比，挂载的MK13鱼雷不仅可靠性差，射程还相当短。因此，VT-8需要在没有战斗机护航的情况下平飞15分钟，结果遭到了21架零战的屠杀。在此过程中，没有一架TBD掉头逃跑，全体飞行员跟着沃尔德伦毅然决然地冲入虎口，结果只有乔治·盖伊少尉（George H. Gay）的TBD投下了鱼雷，其余TBD全部被击落！盖伊的鱼雷被苍龙号航母轻松躲过，盖伊本人则被击落。在这场注定了结局的战斗中，参与行动的30位VT-8机组成员除盖伊一人外全体牺牲！更令人心碎的是，企业号詹姆斯·格雷上尉（James Gray）指挥的VF-6其实错误地跟着VT-8抵达了目标上空，但是由于等待企业号SBD的命令、视线受到云层阻挡以及未能收到VT-8的求援呼叫，VF-6没有俯冲下去拯救惨遭屠杀的TBD机群。然而，此次攻击并没有白费：此时的南云忠一正要开始将第二攻击波升上飞行甲板，但是由于VT-8的突然袭击，他只能优先起降执行拦截任务的战斗机并且命令航母进行规避机动。
VT-8鱼雷突击的唯一幸存者乔治·盖伊少尉
VT-8的攻击刚刚结束不到10分钟后的9:38，企业号VT-6的14架TBD也在尤金·林赛少校（Eugene E. Lindsey）的带领下从东南方向分成两组夹击加贺号航母。此时，30架零战还都围在VT-8刚刚发动攻击的东北方向，但是加贺号娴熟的规避机动迫使VT-6反复调整航向，未能在零战到达前发动攻击。正如VT-8的遭遇，大部分TBD未能发射鱼雷就被击落，5条勉强射出的鱼雷也全部被加贺号躲过。最终VT-6只有4架TBD返航，包括林赛少校在内的大批飞行员牺牲，而头顶上的VF-6再次声称没有收到求教呼叫，最终于9:50因为燃料不足悻悻而归，完全未能保护下方遭到屠杀的友军。
带伤出战、壮烈牺牲的林赛少校
VT-6机组成员合影
一波未平、一波又起，约克城号舰载机大队于10:03飞抵战场，包括兰斯·梅西少校（Lance E. Massey）的VT-3、麦克斯韦·莱斯利少校（Maxwell F. Leslie）的VB-3，还有大名鼎鼎的约翰·萨奇少校（John S. Thach）率领的VF-3。此时，日军的阵型早已走样，赤城号在正中间，飞龙号和苍龙号依次在其东北方向，加贺号在其西边，形成了一条弧线。从10:06开始，日军36-42架零战先后扑向一同突进的12架TBD和6架F4F，立即击落1架F4F，似乎要再次上演屠杀场面。然而，萨奇少校情急之下命令手下各机使用他刚刚研发的“萨奇剪”战术（Thach Weave），即各双机编队交替飞行、互相掩护，一旦日军攻击其中一架就以另外一架反咬其尾。就这样，占据绝对数量优势的日机竟然无可奈何，反而被击落4架零战，其中萨奇独中三元！另外2位贴近护航VT-3的飞行员：托马斯·奇克士官（Thomas F. Cheek）和丹尼尔·希迪少尉（Daniel C. Sheedy）也在缠斗中不落下风，各击落1架零战后凭借着F4F坚固的机身带伤返航。就这样，VF-3在兵力占据绝对劣势的情况下不可思议地打出了6:1的胜利，短短几分钟内击碎了“零式神话”。
美国海军航空兵传奇人物：约翰·萨奇少校
5月29日准备被装上约克城号航母的萨奇少校座机
然而，此时突向飞龙号航母的VT-3遭到了其余日军零战的攻击，7架TBD在发射鱼雷前就被击落，其余5架在10:40发射的鱼雷也未能命中，最终只有2架返回约克城号，包括身先士卒的梅西少校在内的大部分机组成员牺牲。日军方面只有1架零战被己方高射炮火误射击落，飞行员被救起。
身先士卒带队突击时牺牲的梅西少校
6月4日早晨VT-3的一架TBD正在飞向目标
至此，美军3艘航母派出的41架TBD鱼雷机当中35架被日军击落，3名中队长全部牺牲，却未能取得任何战果。这样的结果早已被TBD落后的性能和缺乏战斗机掩护的事实注定，但是即便在知道发动鱼雷突击九死一生的情况下，美军各机组还是毅然决然地投入攻击，实在可歌可泣。但是，这些勇士们没有白白牺牲，因为正是他们连续的攻击迫使日军战斗机占用甲板，第二攻击波迟迟无法升上甲板，VT-3的最后一波攻击更是将日军战斗机吸引到东南方向的低空。于是，美军鱼雷机飞行员们用鲜血为接下来永载史册的一幕创造了机会，美军俯冲轰炸机飞行员们即将创造历史。
描绘中途岛战役中美军鱼雷机悲壮突击的画作
推荐影片
推荐影片：《中途岛之战》（1976）
推荐理由：这部讲述中途岛战役的电影堪称海战史诗，是本人心目中的绝对经典。相比于新版《决战中途岛》，这部电影最难能可贵的是它耐心地讲述了中途岛海战高潮来临之前的细节，包括情报工作、等待侦察机回报、机群在海洋上漫长的飞行过程等等。在反映美军鱼雷机的拼命突击时，这部电影也更加准确地表现了美军鱼雷机在漫长的平飞过程中被日军战斗机一一击落的辛酸历史，而且影片还描绘了VF-3在萨奇的带领下以少胜多的经典战例。这种对于中途岛海战“传神”的重现，足以掩盖其因为技术手段限制而不够准确的战斗场面和累赘的支线爱情情节。另外值得一看的是1942年美军制作的战时新闻片《中途岛战役》，其中包括了好莱坞大导演约翰·福特（John Ford）恰好在战役当天于中途岛上拍摄的珍贵战斗影像。
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