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隨後，小鬼子整個編隊，以“鳥海”號為首排成間距1200米的單縱列，在桅杆上升起白sè識別旗，加速到28節，殺氣騰騰闖入瓜島海域。而與此同時美軍擔任海空掩護的航母編隊司令弗萊徹，藉口艦載機損失和油料不足，報告戈姆利請求撤走，黃昏時分未獲批准就擅自率航母編隊撤出瓜島海域，二十時已遠離了瓜島。特納只好緊急召集掩護編隊司令克拉奇利和範德格里夫特開會，通報了這一情況，並宣佈由於失去了空中掩護他的艦隻將在第二天撤走，儘管登陸部隊的補給物資解除安裝量還不到四分之一。範德格里夫特對此表示了強烈抗議，但特納認為他別無選擇，只能連夜儘可能多卸下一些物資。會議氣氛十分緊張，開了數小時仍是不歡而散。
就在會議結束，克拉奇利乘汽艇趕回旗艦半路上，戰鬥打響了。
美軍在鐵底灣部署是：
分為三個巡邏區，以瓜島和圖拉吉島之間的薩沃島中心點125度延伸線劃分南北兩個巡邏區，佛羅里達島西側子午線以東為東巡邏區。南區由第一大隊3艘巡洋艦、2艘驅逐艦負責jǐng戒，北區由第二大隊3艘巡洋艦、2艘驅逐艦負責jǐng戒，東區由第三大隊2艘巡洋艦、2艘驅逐艦負責jǐng戒，另以2艘驅逐艦在薩沃島以西巡邏，作為雷達jǐng戒哨。克拉奇利去開會前只是指定“芝加哥”號巡洋艦艦長代理指揮南區巡邏。既沒有具體指示。也沒作戰預案。
rì艦駛抵薩沃島西北，小鬼子瞭望兵夜戰素質開始發揮了作用，竟然以肉眼率先發現了兩艘巡邏的美軍驅逐艦。
而可笑的是，裝備新型雷達的美軍驅逐艦卻未能發現rì艦，三川率艦隊實施了巧妙的機動從這兩艘美艦之間進入鐵底灣，美艦還毫無察覺。
三川考慮到自己編隊長達8000餘米，作戰海域狹窄，又是夜間，編隊作戰多有不便，於是下令各艦按照作戰計劃自行戰鬥。一時三十三分。三川下達總攻擊令。直到十分鐘後，美軍“帕特森”號驅逐艦才發現rì艦，匆匆用無線電發出了遲到的戰鬥jǐng報：
“注意！不明身份軍艦正在進港。”
rì軍的水上飛機就投下了照明彈，將南區的美艦照得清清楚楚。rì軍的炮彈和魚雷接踵而來，澳大利亞海軍“堪培拉”號巡洋艦右舷連中兩條魚雷，又先後被24發炮彈擊中，不到五分鐘就失去了戰鬥力，天亮後被美軍自己擊沉。
“芝加哥”號接到報jǐng，艦長下令發shè照明彈，但幾發照明彈都沒點著火，就在這時艦長髮現有數條魚雷shè來，立即轉舵規避，為時已晚。艦首被一條魚雷擊中，桅杆也被一發203毫米炮彈擊中，“芝加哥”號連連開炮還擊，由於rì艦速度很快，只來得及向rì軍佇列最後的“夕風”號驅逐艦發shè了25發炮彈就失去了目標，便向西退出戰鬥。最先發現rì艦的“帕特森”號驅逐艦與rì艦展開炮戰，艦長下令發shè魚雷，魚雷長未聽到命令而沒執行，該艦被rì軍擊中一彈，兩門艦炮被毀。“巴格雷”號驅逐艦佔領了發shè陣位。艦長下令發shè魚雷，但魚雷shè擊諸元還沒裝定，眼睜睜看著rì艦離去，等到魚雷發shè，早已追不上遠去的rì艦了。
rì軍大本營獲悉美軍在瓜島登陸後。決定由南進兵團陸軍第17軍抽出部分兵力，在海軍協同下奪回瓜島。隨後。一木率領先頭部隊約1000人分乘6艘驅逐艦前往瓜島，並在亨德森機場以東約30公里處順利登上瓜島。
雙方經過半夜的激戰，最終還是美軍技高一籌，派出一個營繞到rì軍背後，實施兩面夾擊，rì軍向海邊潰退，由於灘頭rì軍頑抗，美軍不得已出動輕型坦克去徹底消滅rì軍殘部。5輛輕型坦克向rì軍盤踞的叢林沖去，坦克從rì軍死屍和傷兵身上碾過，履帶上沾滿血肉，活像絞肉機。
這一幕被突擊營很多官兵後來看在眼裡，不僅感慨萬千。
小鬼子從發動戰爭到現在，從一浪高過一浪的陸地推進，到狂風暴雨般的一次次大海戰，曾幾何時，都是他們以鋼鐵碾壓別人，以兇狠、殘暴施加於他人，何曾像現在這樣不僅開始屢屢吃敗仗，就連那些被所謂武士道jīng神武裝起來的小鬼子，也終於露出了在鋼鐵與血火面前血肉之軀所應有的膽怯和恐慌。
在此後雙方的瓜島地面爭奪戰中，美軍參戰兵力最多時達到6萬人，陣亡1592人，負傷4200餘人，rì軍投入瓜島的陸軍兵力約3。6萬，戰鬥中陣亡約1。4萬人，因傷病致死或