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吉川开始出动了。他身穿绿色西装裤和夏威夷衬衫，头戴插着羽毛的夏威夷帽子，以观光为名，雇上一辆出租汽车借兜风之机，暗中观察地形，并用敏锐的目光注意着瓦胡岛上的军事设施和机场。当他亲眼看到美国太平洋舰队锚地珍珠港时，他想起了在军令部的桌子上，几乎每天都仔细看过的地图，现在这些军事目标活龙活现地展现在自己的眼前，一种难以形容的感情油然而生。
瓦胡岛上除珍珠港外还有许多军事基地。有的正在扩建，有的已经建成。这些都需要侦察清楚，弄清它们的进展情况和兵力移动及加强情况。针对这一要求，吉川决心先从瓦胡岛开始，把整个群岛全看一遍，同时把各处地名记住。夏威夷的地名都是按当地的方言起的，每个词都带有母音，对日本人来说很难发音，但记住并能把这些相类似的地名区别开来，是掌握珍珠港情报的基本要求。当时珍珠港的常规兵力有，海军
要靠一个29岁的青年探明如此庞大兵力的动态，的确是一件很困难的事。吉川决定以瓦胡岛为中心，先漫游各岛，掌握总体情况。
绕瓦胡岛一周，约有100海里，大约需要4个小时。为了不露马脚，白天青川在总领事馆装模作样地做秘书工作，负责给那些在夏威夷生活却又不愿作美国人的日本人登记国籍，夜间则到繁华的街道上去寻找那些在街上游荡的穿着白色水兵服的水兵，邀请他们一起去酒吧，窃听着关于军务的一些闲聊和议论。吉川总是很少直接提出问题，为的是怕招惹别人注意。他每天从头到尾地阅读檀香山的报纸，企图从新闻“夹缝”中找到点什么线索。例如，关于军事基地施工现场的招工、船舶的航行情况、与军方有关系的知名人士的来访以及有关日语学校是否应该继续存在的问题，还有日本侨民同乡会将于何时何地召开等等的消息，不分巨细他都要把它剪下来认真研究一番。
吉川在总领事馆的薪金是每月150美元，外加半年600元活动经费。他随机应变地按自己的方法进行活动。他在巡视了各主要岛屿之后，穿着鲜艳的衬衣，挽着一位漂亮的日本艺妓，像所有游客一样，坐上飞机，在瓦胡岛上空兜风。在第二次观察了各岛之后，他就心中有数了。除了在珍珠港内，其它地方都没有海军舰只。于是，他决定把精力集中在瓦胡岛上。
作为对其真实活动的掩护，喜多总领事不仅给了吉川领事馆一等秘书的头衔，而且在恰当的时候，总领事又给他介绍了一座日本式的酒馆——“春潮楼”。这地方使吉川十分着迷，这不仅是因为老板娘藤原波子是他的同乡，能够为他提供5个供其寻欢作乐的漂亮姑娘，更重要的是，酒馆坐落在阿莱瓦高地，从那里可以清楚地看到珍珠港和希卡姆机场。尽管用肉眼观测距离太远，但春潮楼有一架望远镜，吉川刚用它可以看得很清楚。如果在太阳升起的时候，再从爱伊阿高地上看去，珍珠港就好比一个巨大的海盘车，发出闪闪白光。在阳光灿烂、四季如夏的碧空下，美国太平洋舰队大大小小的军舰，犹如涂了一层白奶油的漂亮糕点，排列在蔚蓝的海面上。吉川看到此景，可真谓心旷神，冶了。他怎么也没有想到，在珍珠港作间谍工作竟会如此不费力气。
四处游逛的青川不久即成为檀香山出租汽车司机们的老主顾，因为他经常坐出租汽车，有时在途中常常要换好几次汽车。喜多不赞成他有一辆自己的汽车，因为汽车牌照太容易被人识别和跟踪，而且一个小小的事故也会意味着要向警方作一次令人困窘的报告。
吉川大约每4天一次，从珍珠港旁边路过，仔细观察港内的情况。他每次都花几分钟的时间，日积月累，细致地把每天停泊在港内的舰船的类型和数量，用除了他自己之外谁也看不懂的符号，…—记在黑色笔记本里。
经过一段时间的活动，吉川已大致摸清了珍珠港停泊舰艇的情况。于是在5月21日，他发出了来到夏威夷后的第一封电报
檀香山喜多总领事发
东京外务大臣收
1941年5月12日
一、11日停泊于珍珠港的舰艇有
战列舰11艘
重巡洋舰5艘
轻巡洋舰10艘、驱逐舰37艘、驱逐领舰2艘、潜水领舰2艘、潜水艇11艘、运输船及其他舰只合计10余艘。
二、航空母舰
随后吉川又发了两次电报。吉川本人也没有想到间谍工作竟如此简单，因而产生骄傲自满情绪。然而当他按照指示定期向东京发出停泊的舰艇报告时，突然发现，珍珠港内的舰艇数是不断变化的，有时甚至连一艘战列舰也没有。此时美国舰队究竟在什么地方？做何行动？什么时候进港？什么时候出港？该舰队活动时所采取的阵形、速度和编制又是怎样？吉川发现还有许多真正是核心的问题没有搞清，这对于要进行的袭击珍珠港作战是最为关键的问题。可是怎样才能达到要求呢？
在夏威夷，日本人虽然很多，但都帮不上手。尽管吉川曾想找一个协助他的得力助手，而有意识地去参加一些侨民同乡会、围棋会、业余棒球等活动，尽量去接近第二代或第一代日裔侨民，但经过一段时间的观察和考验，几乎所有人都把自己看成是忠诚的美国人。在他看来，一面在供神奉佛，给皇军慷慨解囊捐款，一面又当美国人，这是毫无意义的。而且，他还发现即便能够找到在思想上同情日本的人，他们也大多缺乏基本的军事知识，只会吹牛。例如，有一位日本老人答应如果战争爆发，他就放火烧甘蔗园，并滔滔不绝地描述他所见过的大炮。当他说到金刚石山顶上一尊大炮“粗得像庙里的钟”时，吉川就不得不对他的话打折扣了。
与美国水手闲聊也一样没有什么收获。他们说得天花乱坠，有用的却一点也没有。有一回他甚至说服军官俱乐部的女主人雇佣他为一次宴会的厨房帮手，不过他所打探的无非是一些美国人洗盘子的方法而已。
经过一番努力，吉川发现最有效而又安全的办法，还是那些不用冒险的最简单的办法。在春潮楼，他和艺妓、女侍们同坐在一张榻榻米上，一面小心地和她们鬼混，一面望着山下绵延的海港，把港内的舰只绘成地图。有时候，他佯装喝得酪配大醉，动弹不得。于是春潮楼的老板娘就会小心翼翼地把他带到二楼的房间去过夜，在这里他可以在一早一晚看到美国太平洋舰队庞大的阵容整齐地按编制序列入港或起航的阵形。
到夏威夷来的外国旅游者络绎不绝，这又为吉川提供了不少的机会。直到美国禁止与日本的所有贸易之前，他可以迎接每一批进港的日本船，跟上一批新上岸的日本国民，并带领那些不会引起任何察觉、而只是喜出望外的旅客们去进行观光旅行。这为他多次的短程旅行提供了有效的掩护，否则，他的这种过多的旅行就会令人怀疑。有一次，他带着身穿和服打扮入时的艺妓乘出租汽车来到了离珍珠港不远的希卡姆机场。这个大型机场是美国陆军航空兵的轰炸基地。在机场门口，他对哨兵说，他要会见一名美军军官。这位哨兵把手一挥便让他进去了。当他的汽车缓缓地在这个基地上转圈时，吉川默记着飞机库和飞机的数量以及两条跑道的长度。他也观看了惠拉机场的飞行表演，这个战斗基地正好位于瓦胡岛的中心。吉川混在航空队的家属群中，坐在草坪上吸着烟，悠然自得地观看了P—40战斗机驾驶员的特技表演。飞行员驾驶着飞机从敞开的圆顶型飞机库钻出来迅速拔高，然后俯冲到离地面10米左右的地方再翻转升空。一个接一个高超惊险的动作，引起那些观看的家属们一阵阵的惊叫和吹呼。在观众的一片狂欢声中，吉川则平静而细致地观察了惠拉机场的一切。有几架飞机滑进了敞开的机库。他没有做笔记，但记住了飞机、飞行员、飞机库、兵营和士兵的数目。尽管美军规定来参观的人严禁携带照相机，机场周围设栅立栏，挂着严禁入内的牌子，但这一类禁令对他是不起作用的。因为吉川从来不照相，全凭他的“肉眼照相机”。当他一回到总领事馆时，他就立即写下脑子里记下的一切。
吉川用真正日本人的细微精神，对他认为可靠的每一点滴情报都画了图，终于使一个模式形成了。随着时间的推移，他发现每到星期六和星期日总有一大批军舰停在港口。为验察飞机的巡逻范围和方向，他很早就离开领事馆去一些有利的地点，在那里观察飞机架数、它们通常的飞行方向、出发和返回时间。他知道这是一种原始的方法，但也是他能用的唯一方法。他不敢使用双筒望远镜，那会引起对他的注意。他对巡逻飞行仔细地作记录，但飞机一旦起飞之后，很快就飞出了他的视力所及，所以他从来都不能精确地搞清楚它们去哪儿，或者它们是否改变航向。但他不久就发现了一点——对于瓦胡岛的北方，美国人全然不派巡逻飞机。这使他大大感到惊喜。
作为一名已经有了一些经验的间谍，吉川越来越老练了。在对珍珠港的军事情报做了深入了解之后，他又突然想起了夏威夷的气象情况。作为一名军人，他深知气象条件对于作战具有重大影响，历史上因气象问题而给作战带来意想不到的失败的事例不在少数。于是吉川决定主动将夏威夷的气象调查清楚。在当时，不论是日本还是美国，为了保守军事上的秘密，都不公开在报纸上刊载每天的天气预报和天气图。所以局外人是无从了解的。吉川为此曾跑到夏威夷大学、市图书馆等地方去查阅资料，但都没有得到满意的结果，得到的不过是一些有关农业、特别是甘蔗园的灌溉所需要的降雨量的资料。
9月的一天，吉川偶尔听到在檀香山市内有一个日本的业余天文学家曾对流星进行过长期的研究。吉川决定碰碰运气，便在一个星光灿烂的夜晚拜访了他。这位日本籍的业余天文学家不知为了什么目的，已经进行了长达30年的天文研究。吉川望着这位可怜的老天文学家心想，你搞了一辈子的天文学研究而对美国的天文学发展毫无贡献，或许今天会对日本偷袭珍珠港起一点作用。他心存侥幸，装出一副对流星很感兴趣的样子，虚心向老头求教，于是老头就毫不客气地给他讲起了天文知识。每当老头说到他曾在海军学校所学的有关测天时利用星、风、潮时，吉川都装出一副很吃惊的样子。就在这不知不觉之间，老头说出他的一个很重要的经验。他说
9月6日，日本御前会议下了开战决心之后，对珍珠港情报的要求变得更加具体和迫切了。此时鉴于日美开战在即，各国都已经开始从日本撤退除外交官以外的所有侨民。10月12日，美国国务卿赫尔与日本野村古三郎大使经过几个星期的谈判，达成如下协议
就在同一天，喜多总领事把吉川叫到领事馆的院子里说
“森村君，你认识中岛少住吧？”
“认识。在军令部一起共过事。”
“告诉你，他已经来了。你看是不是要见见面？”
狡猾的吉川想了一下说
“还是不见为好。恐怕会有盯梢或窃听器……”
“对，我看也是不见为好。那么我就到船上接头去了！”
喜多总领事说完后，脸上露出狡诈的微笑。他知道身负重任冒险而来的密使一定会要求提供非同小可的情报。果然，从船上回来的喜多给吉川带回一根用日本纸捻成的纸捻儿。打开一看，只见上面密密麻麻地用铅笔写满了小字，共向吉川提出了97项要回答的问题，包括停泊舰船的总数，不同类型的舰船的艘数和舰名，战列舰和航空母舰的停泊位置，你推断停泊舰艇最多的是星期几？战列舰停泊时是否有防雷同？是否有大型飞机在拂晓或黄昏时巡逻？如有，出动几架？等等。
中岛要喜多转告吉川，必须在大后天开船前对这个纸捻里的全部问题作出回答。
这天晚上，吉川根据过去7个月费尽心血搜集的情报资料，用一个通宵对97个问题作出了答复。其中有
为了能对这些问题作出准确的回答，吉川使出了看家本领，他索性搬到春潮楼，在那里日夜不停地窥视着美国太平洋舰队的动静。为了更加接近珍珠港，他还好几次把自己弄得满脸污垢，头发蓬乱装扮成菲律宾人，穿着素色的夏威夷衬衫到靠近珍珠港的爱伊亚的甘蔗田里去帮工。他每次利用一片不同的甘蔗田，留在田里的时间不超过30分钟。随着时间的推移，他的黑色笔记本上分别按星期一、二、三、四、五……的顺序，记下了停泊在夏威夷的美舰数字。但是港口是否有防潜网的问题却始终没有搞清。吉川决定亲自冒险跑一趟。吉川穿上他经常穿的运动装，拿上钓鱼竿，沿着公路走去。他走过了希卡姆机场，穿过一片空地，朝珍珠港出口处走去，心想万一被抓住，就说自己是菲律宾人。他走进了一个离海军大楼不远的小树林中几乎撞上正在晒衣服的水兵。他躲在丛林中，直到日落西山时才出来。天黑后，他爬到了港口的人口处。他听到有人说话的声音，连忙一动也不动，直到一切又安静下来。然后他轻轻地下了水，无声无息地拨动双腿，游了50码，进了航道。他用双脚在水下触摸，什么也没有。他一个猛子扎了下去，但由于过于激动，入水只几码，便憋不住气了。他一连又扎了5个猛子，还是没有发现钢网。他游回岸边。在他的特务生涯中，这几分钟是他最紧张的时刻，不过，最终还是没有什么可以肯定的东西上报。
到了11月，日美关系已经越来越紧张，随时都有开战的可能性。东京方面考虑到一旦开战，领事馆的人员包括吉川在内，都会遭到逮捕和监禁，为了仍然保持情报来源，打算秘密地在夏威夷留下一个潜伏间谍。他们选择了一个美籍德国人奥托·库恩。奥托·库恩原是德国法西斯头子希姆莱的相识，后脱离纳粹党，迁往美国定居于夏威夷。在作生意时赔掉了老本，只好转而靠给日本当间谍为生。
10月2