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美军也为了迎击日军的攻势，全力向瓜岛运送部队、装备和物资，哈尔西也组织了一支运输船队，运送约６０００人的陆军和海军陆战队部队和重装备，这支船队分为两部分，Ａ编队由斯科特少将指挥，编有３艘登陆运输舰，由１艘巡洋舰和４艘驱逐舰护航，１１月９日从圣埃斯皮里图岛出发，计划于１１日到达瓜岛；Ｂ编队由卡拉汉少将指挥，编有４艘运输舰，由４艘巡洋舰和８艘驱逐舰护航，１１月８日从努美阿起航，计划于１２日到达瓜岛。当哈尔西知道日军联合舰队大举出动，尽管“企业”号航母和“南达科他”号战列舰都还没有修好，哈尔西还是命令带伤出战，金凯德指挥第１６特混编队，李率领第６４特混编队全部开往瓜岛，并命令驻圣埃斯皮里图岛的岸基航空兵和在所罗门群岛活动的２４艘潜艇，积极支援水面舰艇的行动。
正是由于日美双方几乎在同一时间，都向瓜岛派出了强大的海上兵力，于是一场海战终于爆发了。
第十节 瓜岛以北海战
一美军斯科特率领的Ａ编队因为在航行途中被日军水上飞机发现，所以在１１日到达瓜岛的隆格角后，就遭到了日机的空袭，日军飞行员的素质比开战初期下降很多，投下的炸弹没有一枚命中，只有一艘运输舰被近失弹炸伤，舱里有些进水，把所运载的部队和物资全部卸下后，就由一艘驱逐舰护卫，向圣埃斯皮里图岛返航，其余舰只则逗留在瓜岛海域。１２日三时许，Ｂ编队到达隆格角，随即开始卸载，Ａ、Ｂ两编队的护航舰只共同在附近海域警戒掩护。上午美军在布干维尔岛上的海岸监视哨报告有大批日机飞来，增援编队总指挥特纳少将命令暂停卸载，所有船只编成防空队形出海迎战。十二时许，日机临空，在美军的抗击下所投的鱼雷、炸弹无一命中，只有一架日机被击伤后故意撞击了“旧金山”号巡洋舰，撞坏了火控雷达，并造成了约五十人的伤亡。日机返航后，美舰又返回锚地，继续卸载。
为了更准确掌握敌情，美军于１２日派出多架飞机进行侦察，九时许一架侦察机报告在瓜岛以北３３５海里发现日军２艘战列舰、１艘巡洋舰和６艘驱逐舰。后来又有侦察机报告在瓜岛以西发现５艘驱逐舰。十五时许，侦察机报告在瓜岛以西２６５海里有日军航母、驱逐舰各２艘。特纳根据这些报告，认为这还不是日军的全部舰只，因为还没发现日军增援编队，但是单凭这些兵力就足以对美军构成严重威胁，特纳判断日军这些军舰的目的是攻击美军的运输舰和炮击机场，下午，运输船所携带的物资９０％都已卸下，运输船只随时都可撤离，但特纳考虑到这些卸下的物资还来不及运走，都堆积在滩头，如果日舰队到来那会是很好的目标，而且机场也极有可能遭到炮击，就决定运输船返航，护航军舰则留下来迎战。
１２日晚饭后，特纳率领４艘运输舰和２艘登陆运输舰在３艘驱逐舰和２艘扫雷舰护卫下，离开瓜岛向圣埃斯皮里图岛返航。斯科特和卡拉汉则指挥所有的护航军舰将特纳的运输舰护送到瓜岛以南的安全海域，然后返回铁底湾。由于留下的１３艘军舰中主要是卡拉汉指挥的Ｂ编队的护航舰只，所以特纳指定由卡拉汉负责统一指挥，现在卡拉汉既来不及进行侦察，也来不及拟定作战计划，他只知道日军在数量上和火力上都占有优势，这必定是一场苦战。他仿效斯科特在埃斯佩兰斯角海战中采取的队形，以单纵列鱼贯而行，４艘驱逐舰为前卫，５艘巡洋舰居中，４艘驱逐舰殿后，沿瓜岛北海岸西行。美军最大的缺陷是卡拉汉的旗舰“旧金山”号和斯科特的旗舰“亚特兰大”号都没装备新型大功率雷达，使得他们只得借助装备新型雷达的友舰来获得情报，这给指挥上带来了很大的制约，也为即将开始的作战埋下了失败的伏笔。
日军为压制美军的岸基航空兵，保障增援编队安全抵达瓜岛，计划先出动炮击编队炮击亨德森机场，这一任务由阿部弘毅中将指挥的第一炮击编队承担，共有２艘战列舰、１艘巡洋舰和１４艘驱逐舰。１２月９日和联合舰队主力一起从特鲁克出发，１２日早上被美军侦察机发现，仍继续南进。晚二十三时，到达萨沃岛以西，准备经萨沃岛南水道进入铁底湾。此时的航行队列是：“比睿”号、“雾岛”号战列舰以单纵列鱼贯而行，“长良”号巡洋舰和“雪风”、“天津风”、“照月”、“晓”、“电”、“雷”六艘驱逐舰在战列舰前方排成半圆形警戒圈，在警戒圈前方“朝云”、“时雨”、“五月雨”号驱逐舰为左前卫，“夕立”、“春雨”号驱逐舰为右前卫，以防备美军鱼雷艇可能的攻击。还有３艘驱逐舰则在萨沃岛以西巡逻警戒。虽然阿部知道白天在铁底湾有美舰活动，但他认为仍会像以往一样，日落后这些美舰就会撤走，根本没想到会在夜间遭遇美舰，所以采取了这样的航行序列。
１２日二十三时三十分，装备新型雷达的“海伦纳”号巡洋舰发现了远在１４海里外的日军舰队，但卡拉汉没有利用这一先敌发现的机会先敌攻击，而是指挥美舰进行了两次右转，企图像在埃斯佩兰斯角海战那样，占据Ｔ字横头阵位。就在美舰机动过程中，最前面的“库欣”号驱逐舰突然发现日军舰队就在３０００米外，一面报告，一面立即转舵以抢占发射鱼雷的有利位置，这样一来，后面的３艘驱逐舰为了避免碰撞，只好跟着急转，居中的巡洋舰则迅速左转以避开急转的驱逐舰，美军舰艇之间的距离迅速缩小，队形也紊乱起来。
就在这时，日军也发现了美舰，因为没有料到会在夜间遭遇美舰，一时倒也把日军给弄了个措手不及，阿部立即下令将原准备射击机场的高爆弹和燃烧弹换成攻击军舰的穿甲弹，日军的运弹手动作极快，在短短十分钟里，完成了换弹工作，作好了攻击美舰的准备。
卡拉汉因为旗舰雷达性能欠佳，要依靠装备新型雷达的友舰来报告敌情，这样听取报告和向各舰下达命令都使用同一部报话机，干扰很大，“库欣”号请求允许其实施鱼雷攻击，当“库欣”号收到同意攻击的答复时，已经找不到准备攻击的目标了。
二十三时五十分，美军编队与日军编队混杂在一起，日舰“比睿”号打开了探照灯，正照在美军巡洋舰队列的第一艘“亚特兰大”号上，在“亚特兰大”号上的斯科特一见知道不妙，不等卡拉汉的命令就马上下令：“开火！反照射！”，说时迟那时快，日军的第一批炮弹已经准确地击中了“亚特兰大”号的舰桥，正在舰桥上指挥作战的斯科特和他的参谋人员，除一人外，全部丧生。随着“亚特兰大”号的开火，其余美舰也开始射击，一时间，炮声四起，双方你来我往，炮弹纷飞，鱼雷翻腾，火光硝烟弥漫，队形全被打乱，卡拉汉见左右都有敌舰，就下令：“奇数舰向右射击，偶数舰向左射击。”这个命令看上去既对付了左面之敌，又打击了右面之敌，实际上有的美舰在指定射击的一侧找不到目标，却遭到另一侧日舰的猛烈攻击，顿时陷入混乱。日军驱逐舰乘此时机，发动鱼雷攻击，已经受伤的“亚特兰大”连中两条鱼雷，很快沉没。“库欣”号上前救助，却被“比睿”号发现，随即就遭到了猛烈射击，“库欣”号连射六条鱼雷因日舰行动迅速无一命中，自己却被日舰重炮击中弹药舱，引起爆炸而沉没。“库欣”号后面的“拉菲”号驱逐舰几乎与“比睿”号相撞，“拉菲”号立即发射鱼雷，但因距离太近，保险装置还来不及打开，鱼雷击中了“比睿”号却没爆炸，“拉菲”号随即以２０毫米机关炮扫射“比睿”号，“比睿”号还以颜色，用３５６毫米主炮猛轰，“拉菲”号连中两弹，上层建筑几乎被炸飞，后来又被两条鱼雷击中而沉没。美军第三艘驱逐舰“斯特雷特”号遵循卡拉汉的命令向右面射击，和“比睿”号展开炮战，连连中弹，舵机、雷达均被打坏，仍坚持战斗，冲到距“比睿”号２０００米处发射四条鱼雷，可惜无一命中。第四艘驱逐舰“奥邦农”号正向１２００米外的“比睿”号猛烈开炮，接到卡拉汉不要射击友舰的指示，还以为是在误击友舰，便停止了射击，等到分辨清楚，才恢复了射击同时发射两条鱼雷，也没命中。在混战中，卡拉汉的旗舰“旧金山”号曾向数艘军舰射击，也有多发命中，他认为其中可能有误击友舰，就下令不要射击友舰，并且要求瞄准大舰攻击，不久就遭到日军“雾岛”号战列舰的舰炮射击，被击成重伤，舵机失灵，无法控制，日军的一艘驱逐舰从其左舷擦过，就在两舰交错之际，日舰乘机以机关炮扫射其上层建筑，在舰桥指挥战斗的卡拉汉和舰长等军官全部被扫倒，无一幸免。在“旧金山”后面的“波特兰”号巡洋舰先同右侧的日舰炮战，互有损伤，后又转向北进与另一艘日舰对射，在混战中被鱼雷击中舰尾，舵机被毁，失去航行能力，在原地直打转，但仍在坚持战斗，向“比睿”号连连开炮，最后于次日被拖回图拉吉岛。“海伦纳”号装备新型雷达，对战场形势比较清楚，没有误击友舰，对日舰进行了猛烈射击，当日舰撤退时还以炮火延伸射击，进行火力追击。美军最后一艘巡洋舰“朱诺”号在战斗中被鱼雷击中锅炉舱，失去战斗力，只得退出战斗。美军殿后的四艘驱逐舰也迅速上前，投入战斗。“艾伦沃德”号向打开识别灯的日军“夕立”号驱逐舰猛烈开炮，双方展开激战，最终将“夕立”号击沉，自己也被击中数弹，受了轻伤。“巴顿”号向日舰连射四条鱼雷，自己被日军一条鱼雷击中舰体中部，几乎被炸成两半，很快下沉。“蒙森”号向右面的日舰一口气射出十条鱼雷，将日军“晓”号驱逐舰击沉，但他鲁莽地打开探照灯准备寻找其他目标，却反而暴露了自己，遭到日舰的密集射击，先后被三十七发炮弹击中，其中三发还是３５６毫米的重炮炮弹，燃起大火，于次日伤重沉没。“弗莱彻”号驱逐舰装备了新型雷达，能够清楚辨别目标，在战斗中先向日舰射击，当友舰也随之向该敌射击，它就向其他日舰转移火力，再为友舰指示目标，起到了引导作用。也是这场海战中美军唯一未有任何损伤的军舰。
这是一场如同陆地上白刃肉搏般的近战，历时仅二十四分钟，美军损失惨重，而日军也付出了不小的代价，驱逐舰“夕立”、“晓”号被击沉，“长良”号巡洋舰和“雷”、“雪风”、“天津风”号驱逐舰都有不同程度的损伤，旗舰“比睿”号战列舰在战斗中成为美军集中打击的重点目标，中弹五十余发，基本失去了战斗力，阿部对这样混乱的夜战感到心中无底，又害怕继续深入铁底湾会遭到图拉吉岛美军鱼雷艇的偷袭，于是决定放弃炮击机场的计划，由于“比睿”号伤势越来越重，只好于１３日凌晨改以“雪风”号驱逐舰为旗舰，指挥余部向北撤退，山本指示以“雾岛”号拖带“比睿”号返航，但阿部认为白天返航美军飞机必会蜂拥而来，“雾岛”不仅不能将“比睿”号带回，而且很可能会白白陪葬，所以他没有执行山本的命令，只留下“长良”号巡洋舰在“比睿”号旁边保护，其余舰只全速返航。果然不出所料，天亮后，美军“企业”号的舰载俯冲轰炸机、瓜岛“仙人掌”航空队的轰炸机和圣埃斯皮里图岛的Ｂ－１７轰炸机一波接一波飞来，“比睿”号又连中数弹，眼看无法返航了，阿部于十六时下令将舰上的天皇照片转移到“夕立”号，然后下令凿沉。
这使山本认为阿部没有资格再指挥军舰了。
美军方面，受伤较轻的“海伦纳”号带着受伤较重的“朱诺”和“旧金山”号巡洋舰在三艘驱逐舰的护卫下，向圣埃斯皮里图岛撤退。但是美军的灾难还没结束，１３日十一时许，“朱诺”号刚驶出英迪斯彭塞布尔海峡，就遭到了日军伊－２６号潜艇的攻击，被击中一条鱼雷，引起了大爆炸，就像是火山喷发那样烈焰浓烟冲天而起，其他舰只害怕再遭攻击，不敢停留救助，加速南撤，“朱诺”号上七百多舰员除少数人侥幸获救外，大多数人都葬身鱼腹，其中包括依阿华州滑铁卢镇托马斯。沙利文夫妇的五个儿子，美国海军为了避免再次发生这样的惨剧，特意颁布条令，规定同一家族的直系亲属不得在同一艘军舰上服役。至此，瓜岛以北海战的第一阶段才告结束，在这场海战中，美军损失惨重，２艘巡洋舰和４艘驱逐舰被击沉，２艘巡洋舰和２艘驱逐舰击伤，包括卡拉汉和斯科特两将军在内的近千人阵亡。但是应该看到，尽管美军付出了极大的代价，却阻止了日军战列舰对瓜岛机场的炮击，并由此迫使日军的增援编队中途折返，为以后的作战创造了有利的条件。
二由于１２日阿部编队未能按计划炮击瓜岛机场，为保障增援编队的航行安全，山本决定组织第二次炮击机场的行动，由第８舰队司令三川指挥４艘重巡洋舰、２艘轻巡洋舰和６艘驱逐舰组成第二炮击编队，三川所部自１１月９日起已经连续三天进行了对岸射击训练，接到命令后就于１３日四时三十分从肖特兰岛出发，为避开美军的空中侦察，特地绕道希瓦泽尔岛和圣依萨贝尔岛以北，于午夜时分抵达萨沃岛海域，三川将所部１２艘军舰分为两队，以第７战队司令西村指挥２艘重巡洋舰、１艘轻巡洋舰和４艘驱逐舰组成炮击分队，冲进铁底湾，直扑瓜岛；三川则指挥余下的２艘重巡洋舰、１艘轻巡洋舰和２艘驱逐舰组成主力分队，在萨沃岛以西警戒，掩护炮击分队的行动。
二十三时三十分，炮击分队驶抵瓜岛的隆格角海域，重巡洋舰上的舰载水上飞机起飞，在机场上空投下照明弹，并为军舰提供目标指引和弹着校正，日舰随即开始炮击，“铃谷”号重巡洋舰发射２０３毫米炮弹５０４发，“摩耶”号重巡洋舰发射２０３毫米炮弹４�