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六千米离凯恩少将设想的绝地反击还差三千米，日舰不再靠近，而是凭着航速上的优势跟苏俄战舰兜起了圈子。没过多久，第二艘日舰霍然出现在了东北方海际，战斗形势的变化让切罗夫上校不得不孤注一掷，指挥战舰向“三偎”号全速突进。
苏俄战舰刚刚冲出烟幕区，那艘等候已久的日本重巡洋舰迅速给予它无情的痛击，主副炮的炮弹接二连三的命中目标，当它将双方距离拉近至3000米时，已经有至少4枚203毫米和更多的127毫米炮弹以直接命中或者近失弹的形式对它构成了伤害，舰上多处起火，舰桥再度为浓烟所笼罩。
“基洛夫”号刚刚向日舰投射出6条533毫米鱼雷，厄运便降临在了它身上。“三偎”号的一发穿甲弹轻松贯穿了它的舷侧主装甲带，接连穿透两层装甲隔板落入锅炉舱，导致“基洛夫”号瞬间损失了三分之一的动力，而且引发了一场火灾。
成功避开对方的鱼雷之后，日舰开始给予这艘苏俄战舰连续重击，203毫米穿甲弹逐个敲掉了它前部和后部的四座主炮塔，继而将火力集中到了它的前舰桥上，只用了两次齐射就彻底摧毁了它的指挥系统。在战斗的最后阶段，“基洛夫”号的舰员展现出了令人惊异的顽强，在失去全部8英寸主炮之后，他们仍利用舰上的各种武器，包括舷侧的高射炮向日舰射击。
日舰的最后一轮齐射终于让这艘苏俄巡洋舰彻底安静下来，它的甲板上再也看不到一个活动的人影，那里俨然沦为了烈焰与浓烟的炼狱……