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小，地面、机上雷达都很难发现；它的飞行高度达1。76万米，时速920公里。这种飞机颜色很暗，飞行时发出一种凄厉的怪叫，中国空军指战员都叫它“讨厌的黑乌鸦”。
“黑乌鸦”被美国吹嘘为“世界上第一流的侦察机”。美国狂妄地说：“中国没有能对付它的飞机。”的确，中国人民空军要想击落它，难度是很大的。
1964年9月至11月，“黑乌鸦”连续4次入侵我国领空，我机4次截击4次失利。9月29日，我一架歼—7飞机在1。8万米高空发现敌机，发射一枚空对空导弹，因距离过远，未能命中目标。
10月13日，我一架歼—6飞机，在1。76万米高空发现敌机，攻击3次，炮弹打完也未击中要害。
“黑乌鸦”的侵略行径激起了中国空军指战员的愤怒。“我们到底能不能揍下‘黑乌鸦’？难道就眼瞅着人家在头顶上逞凶？不，绝不！”中国空军人员决心打下“黑乌鸦”，他们组织了“专打小分队”，经过勤学苦练，终于练出在歼击机升限高度作战中，快速瞄准射击、近距离攻击的过硬本领。
1964年11月15日，歼“火蜂”小分队的某部中队长徐开通驾驶歼—6机，在与“黑乌鸦”的交战中，旗开得胜。他在距离美机300米的距离内，果断机智地拉起机头，对准敌机腹部的发动机喷口，从230米一直打到140米，炮弹直穿发动机，终于将敌机击落。
在此后一段时间内，敌人停止使用这种飞机侵入中国大陆侦察，但是，敌人并没死心，不久他们对“火蜂”式高空侦察机进行了技术改进，高度由1。76万米提高到1。83万米，而时速由920公里降到800公里。飞行航线由长距离少转弯的平直飞行，变成曲折的、多转弯的飞行。敌机性能的改进给中国空军的攻击又造成了新的困难。一是我机升限到这个高度，速度就小于敌机，不能接近射击；二是我机在这个高度上速度小，飞机抖动厉害，飞行状态不稳定，平飞3—5秒就自动“掉高”。因此，要在这个高度上击落敌机只有两三秒钟可用。飞行航线曲折多变又造成了我机压航迹和跟踪上的困难。比如，1965年元月2日，我出动3批飞机截击入侵海南岛榆林港的“黑乌鸦”，都因在跃升的一瞬间，敌机突然转弯，未能形成攻击或未击中要害。
魔高一尺，道高一丈，我驻海南空军某作战分队的张怀连奉命出击。张怀连苦练出空中200米内开炮的硬功夫，判断跃升拉起观察角，误差最大2度；判断400米至200米距离的误差，也只有10—20米。当他到达战区时，敌机已离国境线不远了。稍有迟缓，它就会溜掉。“快！”张怀连无声地命令自己，迅速投掉副油箱，加大马力，一下子跃升到1。74万米，逼近了敌机。在200米左右，张怀连猛然按动了炮钮，从距敌175米一直发射到距敌机65米处，“火蜂”拖着一道浓烈的白烟向下栽去。在总结战斗经验时，张怀连深有感触地说：“在有相撞感觉之时，正是有效歼敌之际（距敌200米左右）。”这意味着飞行员首先要有不怕死的精神，同时还要有精湛的技术。
在这次战斗之后，1965年4月18日，“黑乌鸦”又从1。83万米的高度入侵我领空，偷摄我导弹基地。张怀连又一次出征迎敌。他显得更加老练，信心十足。张怀连从1。65万米高度拉起，盯住压在头顶上的敌机。他目不转睛地瞅着高度表，在距敌机还有100米高度差时，张怀连驾驶的飞机像万顷波涛中的一叶小舟，强烈地抖动起来，情况十分危急。他索性不顾这一切，一面谨慎地修正航向，一面继续拉杆上升瞄准。终于和敌机拉平了，就在飞机自动下掉的一瞬间，张怀连按下了炮钮，3条火龙直扑敌机。“黑乌鸦”中弹起火。张怀连的飞机也失速反扣下去，在万米高空中翻滚。张怀连没有慌张，采用早就练就的一套动作，制服了下坠的飞机，在1。35万米的高度上恢复了平飞状态。张怀连驾驶着战鹰胜利返航。这就是中国英雄的空军战士。
在云南边防前线，中国空军同样取得了可喜的战绩。
1966年元月3日14时26分，我雷达在云南蒙自以南270公里处，发现美国无人驾驶侦察机1架，从河口侵入中国国境，直窜蒙自，尔后经开远、马关地区回窜。中国空军驻蒙自高空作战分队共起飞歼—7飞机2架，歼—6飞机3架截击。航空兵飞行员鲁祥孝以时速1300公里速度向敌机逼近，用活动光环瞄准，在距敌880米时，一次发射火箭32枚，击中敌机。敌机残骸坠落于越南境内。
1966年2月7日，歼—7飞机又用机上火炮创造了击落无人驾驶高空侦察机的战绩。2月7日14时20分，美国无人驾驶高空侦察机1架，高度1，83万米，从老挝琅勃拉邦向蒙自方向飞来。14时45分，从云南江城东南50公里处侵入中国境内，后经江城直窜元江地区。中国空军驻蒙自作战分队起飞迎敌。飞行员冯全民驾驶的歼—7飞机，以时速1440公里逼近敌机，一直跟踪到相距1000米，已经到了火炮的有效射程，而且已经瞄准，可以开炮射击。冯全民为了打得准，打得狠，继续稳杆瞄准。他想，即使打不中，撞也把敌人撞下来！到56分15秒，当距离敌机372米时，冯全民狠按炮钮，只用28发炮弹，当即将这架无人驾驶高空侦察机击落，创造了世界航空史上第一次在高空高速飞机上用机上火炮击落敌机的先例。在这以后，这支英雄的部队，又用这样的战法，接连两次击落了这种高性能的无人驾驶的高空侦察机。
人民空军以歼—7型飞机接连数次击落美国吹嘘的“世界第一流的侦察机”——无人驾驶高空飞机的事实再一次说明，中国空军不但有对抗“世界上第一流的侦察机”的飞机，而且能充分发挥人的因素，不怕牺牲，敢于近战，采取先进的战术动作，充分发挥歼—7飞机的性能，依靠机上常规武器，将敌机击落。中国空军使用歼—7飞机击落“世界上第一流侦察机”的事实，也为中国空军在高空、超音速、大速度差条件下作战提供了宝贵的经验。
美国空海军入侵中国领空的战术战斗机，机型达几十种，而且使用了当时世界上最先进的侦察、航行、电子对抗设备。而中国空军装备的飞机主要是歼—5、歼—6型第一代喷气式飞机，只有少量歼—7型飞机，高炮是三四十年代的老式火炮。中国空军为了打击美国战术战斗机的入侵活动，一方面在接近中越边境地区的凭祥、蒙自等地部署了一些高射炮兵部队；另一方面，在部队中开展了打击入侵美军战术战斗机的战术研究和训练。因此，中国空军与美空海军入侵飞机的空中作战，一般都经过一个先失利后成功的过程，每击落一架敌机都是在战术上同敌人斗智斗勇，在技术上不断改进创新的结果。
在1965年7月中旬以后，随着侵越战争的进一步升级，美国空军在越南的轰炸地区不断北移，同时，对中越边境、海南岛沿岸和北部湾中国南部沿海的侦察、游猎活动骤增，“擦边”进行武装挑衅事件逐渐增多。对这种短暂擦边越界的挑衅行动，空军遵照中央军委指示精神：“坚决予以打击！但反擦边作战，政策性强，不允许越出国界。这既是打军事仗，更是打政治仗。对于美机的擦边窜扰，我们既要从国威、军威出发，高度发扬积极作战精神，敌来则打，打则必歼，决不犹豫；又要以政治外交斗争着眼，掌握有理、有利、有节的原则，不能随心所欲，随便就打，造成政治上的不利。这就要求指挥员通观全局，善于捕捉战机，决心正确、果断；领航引导必须更加准确，飞行员的动作要神速。我航空兵采取隐蔽出航，在指定空域待战或紧急起飞直奔战区截击的方法出动，以达到打则必歼的目的。”
在1961年5月至1973年3月，历时12年的美国侵越战争中，美国空中力量是用F—4、F—105掩护攻击机进行轰炸，以此争夺制空权和用之于空战。其中F—4是第二代超音速歼击机，飞得快，爬得高，有导弹，机上设备先进，是当时美国性能最好的飞机。美国军方曾夸口说：F—4是世界上第一流的战斗机，谁也奈何不了它。并给它起个别号叫“鬼怪式”。
1965年4月以后，美国侵略者在越南战场上，进一步疯狂扩大侵略战争，同时，也不断地派遣飞机侵犯我国领空，进行军事挑衅，经常出动的飞机就是“鬼怪式”F—4。由于当时中国空军装备的主要是歼—5、歼—6型飞机，在飞行速度、高度和武器装备方面均较F—4差得远。为了制服F—4型“鬼怪式”飞机，中国参战空军首先对F—4的性能、特点作了分析。这种飞机最高时速可达2336公里，但不能超过5分钟，最高高度为2。16万米，作战半径在1。2万米高度可达1000公里。机上雷达探测范围为上下左右60度，最远能在80公里发现目标。攻击武器一般带有4枚雷达制导的“麻雀Ⅲ”导弹，还可增带4枚“响尾蛇”导弹。但是，F—4也存有不少难以克服的弱点。它体大、身重（全重达25吨），高速度飞行时惯性大，操纵反应慢，编队活动受到限制，转弯半径大，水平机动性能差，当处于被动时，只能增速逃窜。由于飞行速度大，加之飞行员防护头盔的影响，搜索视角小，目视发现能力差，主要靠机上雷达来搜索发现，实施攻击。当双方进入混战状态时，其雷达难以分辨敌我，导弹不易获得稳定发射条件，不利于格斗。F—4机上无枪炮，近距离没有自卫能力，而导弹又受各种发射条件限制，“响尾蛇”导弹只能从尾后攻击，也不能面向太阳方向发射。“麻雀Ⅲ”导弹则易受对方无线电干扰，而且发射后不能脱离，需跟踪到导弹爆炸，因此近距离难以发挥作用。F—4机上雷达的波长在中国空军飞机护尾器接受范围内，在5—6公里即可听到信号，我机可机动摆脱威胁。
与此同时，中国航空兵还分析了F—4入侵我国领空活动的规律。它们�