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10月20日晚，栗田麾下强大的战列舰、巡洋舰和驱逐舰纵队开进了婆罗洲北部的文莱湾。两艘油轮正在那里等着他们，所有军舰都要从它们身上喝个饱。第二天下午，来自全舰队各舰的摩托艇把舰长和高级军官送到了栗田的旗舰，“爱宕号”重巡洋舰上。在那里，他们得知日吉的联合舰队司令部刚刚发来最终的“捷号”作战命令，并听取了任务简报。他们的表情足以说明一切。军官们被这一计划激怒了，有些人壮着胆子发出质问。如果情况真如上峰相信的那般绝望，那么总司令本人不该亲自前来率领大家参战吗？为什么丰田大将会躲在横滨安全的地下掩体里？如果这次出击是海军的“万岁冲锋”，那么进攻目标不该是美国的战列舰和航母，而不是莱特湾里的运输船吗？大家都受过严格的夜战训练，为什么还要在白天进攻？
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栗田最后站了起来，简短回答了这些质疑。突袭运输船队最有希望重创敌人的进攻部队，他说。这可能是打一场全军尽出的舰队决战的最后机会，现在不打，以后可能就再也没有机会了。要么现在，要么就再也不会有。不仅如此，他说，命令就是命令。于是，军官们起立，一齐高呼“万岁！”之后喝下一杯清酒，各自回舰。[14]
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10月22日早上8点，拥有31艘军舰的栗田舰队从文莱出发，向北开往巴拉望岛。研究了海图并考虑了所有因素之后，他决定让自己的舰队走中路，穿过巴拉望水道，然后是锡布延海和圣贝纳迪诺海峡。比栗田晚7个小时出发的是以西村为首的“C分遣队”舰队，他们将抄近路走南线，通过巴拉巴克海峡、苏禄海、苏里高海峡进入莱特湾。在北方远处，志摩将军的“第二游击部队”将从澎湖列岛的马公港启程南下，他接到的命令很模糊，只是要他跟随西村穿越苏里高海峡。早在10月20日下午，小泽的光杆航母舰队就已经把船锚从濑户内海海底的淤泥里拉了起来，正在出海，准备前往丰后水道的集合点。到10月22日夜幕降临时，参加“捷号”计划的所有舰队全都动了起来。[15]
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战斗打响前，美军有44艘潜艇在海上作战，其中许多被特地布置在能够截击和观察开往菲律宾东部水域的日本海军部队的位置上。有超过12艘潜艇奉命观察和警戒莱特湾周边海域。菲律宾中部的岛群组成了一道屏障，这里复杂的岛屿地形将任何想要穿越这道屏障的大吃水舰船都限制在了为数不多的航线上。美军潜艇就部署在各个航线的瓶颈上：巴拉巴克海峡、民都洛海峡、贝尔德岛海峡、巴拉望水道，以及吕宋岛西部海面。在研究了海图并考虑了各种因素之后，栗田和他的参谋们选择穿越巴拉望水道，这是巴拉望岛西北沿岸和“危险水域”之间一条可航行的走廊，后者是南海中一片缺乏海图的海域，那里满是浅滩、礁石和暗礁，四百年来一直都是海船的坟墓。栗田和他的参谋们知道他们选择的路线可能会把自己带进美国潜艇的瞄准镜，但是由于接到死命令，以及受到紧张燃油状况的制约，他们也别无选择。[16]
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10月22日至23日午夜，两艘美军小鲨鱼级潜艇正守候在巴拉望岛西南端。“海鲫号”（Darter，艇长戴维·麦克林托克）和“鲦鱼号”（Dace，艇长布莱登·克拉格特）正浮在水面上，肩并肩，相距只有200英尺。凌晨1时16分，“海鲫号”的SJ雷达屏幕上出现了回波信号。信号位于东南方，距离大约17英里。起初雷达手觉得这一定是云团，但是很快又冒出来许多信号，在屏幕上共同运动。它们只可能是向北直奔巴拉望水道而来的重型战舰。于是麦克林托克拿着手持喇叭，隔着水面向“鲦鱼号”的舰桥喊话：“我们雷达发现目标。上！”[17]于是两艘潜艇四台引擎全开，以19节速度水上航行，想要在敌舰队前方抢占截击阵位。
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在夜幕的掩护下，两艘潜艇用无线电发出了日军舰队北上穿越巴拉望水道的报告，并正确估计出舰队拥有至少三艘战列舰。[18]远在澳大利亚的克里斯蒂将军收到了“海鲫号”的第一份电报，他立刻将其转发给哈尔西和其他指挥官。在随后“海鲫号”发出的每一封敌情报告中，日军纵队的舰艇数量都在增加。在下潜之前的最后一次报告中，麦克林托克报称：“至少11艘舰，航向航速不变。”[19]
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“海鲫号”的航迹推算部门起初推测敌舰队的航速是22节，因此对自己占得攻击阵位的机会持悲观态度。但随着距离缩短，美军发现舰队的航速实际上不超过18节。而且它们将被挤进狭窄水道，其防御性的之字形航行也会受到限制。“我们现在抓住他们了！”“海鲫号”的日志中记载道。[20]当巴拉望岛绿树覆盖的山峰隐约出现在东方微露的晨光中时，两艘美国潜艇潜入了水下。
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日本舰队中的大舰排成两路纵队齐头并进，几艘驱逐舰位于纵队两侧。左侧纵队由“爱宕号”领头。“海鲫号”运动到了能够攻击这一纵队的位置上，“鲦鱼号”则继续向东北方航行了几英里，准备伏击右侧纵队。两艘艇的艇员们都已各就各位。
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在“海鲫号”的指挥塔里，麦克林托克中校眼睛紧贴着潜望镜，抓住两边的把手转动着方向。在镜头中，敌人军舰从雾气中显出形来，宛如教堂塔楼一般的灰色阴影以均匀间隔排成两列。“海鲫号”几乎就在左侧纵队的正前方。麦克林托克眼看着“爱宕号”向他开过来，直到它在瞄准镜里变得如此巨大，圆形的视场已经容不下它的全长。早晨6时32分，他在“不可能射失”的980码距离上射出了艇首鱼雷管中的6枚鱼雷，随后向左急转，向第二艘舰“高雄号”巡洋舰射出了艇尾的4枚鱼雷。
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“爱宕号”的瞭望哨直到鱼雷快要命中时才发现其航迹。这艘旗舰无论如何也逃不掉了。它的右舷爆发出4根燃烧着火焰的水柱。数百名舰员可能还没搞清楚怎么回事就当场丧命。它的舰首开始下沉，舰体向右严重倾斜。从“海鲫号”的潜望镜中，麦克林托克看见巨大的橘黄色火焰上方腾起滚滚黑烟，中雷巡洋舰的上层建筑完全藏进了一团团的烟雾背后。他还看见日本水兵在甲板上集合准备弃舰。
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在“爱宕号”的舰桥上，栗田立刻就意识到自己的旗舰完了。他没有丝毫犹豫。他告诉舰长：“该走了。”[21]之后他脱掉鞋子，跳进海里，然后向最近的驱逐舰“岸波号”游过去。按栗田自己的说法，他是第一个离舰的。
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大约一分钟后，“高雄号”的舰尾附近挨了两枚鱼雷。爆炸摧毁了两根传动轴，海水淹没了锅炉舱，使它瘫痪在水面上。舰员们急忙展开了损害管制，纵队其余各舰则接替了它的阵位并从它身旁开过。
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整个日军舰队此时大幅度右转，以避开看不见的敌人潜艇。但是巴拉望岛海岸就在他们右侧不远处，没有多少空间可供他们规避机动。“爱宕号”被击沉后，指挥权暂时移交给了“大和号”上的宇垣缠将军。随后两个纵队开始加速，并坚决转回40°的主航线上。但这又把他们直接送到了“鲦鱼号”的瞄准镜前。克拉格特中校看着右侧纵队向自己驶来。“鲦鱼号”的鱼雷所剩不多，所以他不得不精心选择目标。他决定放过头两艘舰不予攻击，他的命令被载入了史册：“让它们过去——它们只是重巡洋舰。”[22]但他把纵队的第三艘舰误当成了金刚级战列舰：实际上它还是一艘重巡洋舰，“摩耶号”。当敌舰在1 800码距离上完全暴露出侧舷时，他齐射出了6枚鱼雷。
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几分钟后，“鲦鱼号”的艇员们听到四声确定无误是鱼雷命中的声音，几秒钟后又传来一次震动巨大而且恐怖的爆炸声，声呐员甚至怀疑是不是“海底被炸开了”。之后他们听到一艘大舰解体的声音，铆钉一个接着一个崩落了下来。克拉格特称这是“我听过的最可怕的声音”。[23]他正确地判断出这是“摩耶号”的弹药库被引爆了。这艘军舰变成了一座冲天的水柱和火球，残骸碎片向各个方向飞出去，不断下落，持续了大半分钟。宇垣将军在“大和号”的舰桥上悲伤地看着这一幕，他看见“摩耶号”最后的位置上升起黄色的浓烟，“烟雾散尽后便已空无一物”。[24]
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其余大舰不敢停下脚步，继续匆匆向北。但护航的驱逐舰却在这一片海域四处投掷深水炸弹，把两艘潜艇压在水下数个小时。日本驱逐舰还捞救起了数百名“爱宕号”和“摩耶号”的幸存者。栗田将军奋力游过覆满原油的黏糊糊的海面，来到“岸波号”旁，人们把他拉上甲板，给了他一杯威士忌，还有一双白色运动鞋（他原来的鞋子已经扔掉了）。回望“爱宕号”最后所在的位置，他意识到自己失去了这艘舰——它在19分钟里沉入了海底。栗田向宇垣发出信号，表示自己想要来“大和号”，把它当作自己的新旗舰。但他和他的参谋部还要再等9个小时才能到达这艘战列舰上，因为此时所有幸存舰艇都必须迅速驶离巴拉望水道。
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现在“爱宕号”和“摩耶号”完了，“高雄号”遭到重创但仍能低速航行，因此它奉命在两艘驱逐舰的护航下返回新加坡。（它后来被判为无法修复，再未参战。）如此，莱特湾战役的这场开局之战让栗田31艘军舰组成的舰队失去了5艘舰。
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“海鲫号”和“鲦鱼号”试图溜过去截击撤退中的“高雄号”，但是“海鲫号”却重重撞上了一处海图上未标明的暗礁，不得不放弃追杀。美国人想尽办法，想把它拖出来，却未能奏效。“鲦鱼号”只好接上“海鲫号”的所有艇员，返回弗里曼特尔，搁浅的潜艇则只能用炸药炸毁控制室和指挥塔后遗弃。时至今日，“海鲫号”锈迹斑斑的残骸仍然静躺在巴拉望岛旁一块礁石上，既作为航标，也吸引着无数游客。
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麦克林托克和克拉格特发出的无线电敌情报告或许比他们对栗田舰队的攻击更具有价值，因为这是第一条确凿无疑的消息，表明日本海军意图迎击进攻莱特岛的美军。另一方面，“爱宕号”的沉没导致55岁的栗田跳进了海里，不得不游泳逃生。他整个中路舰队的参谋部也是如此。随后他们要在驱逐舰局促的舰桥上待9个小时——其间军舰还要时时规避幽灵般时隐时现的潜艇踪迹，随时做好被鱼雷击中的准备——直到当天下午晚些时候他们登上“大和号”。《孙子兵法》有云：“佚而劳之。”战后接受美国审讯人员的询问时，骄傲的他不肯承认这段经历令他筋疲力尽，心灰意冷。但他私下里还是向同僚们坦白，身体上的疲劳、缺乏睡眠以及高度紧张，妨碍了他在后来战斗中的发挥。
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哈尔西将军曾经觉得日军舰队大概不会来迎击对莱特岛的进攻，但到了10月23日日终时，他不得不意识到自己错了。这一天，侦察报告越来越多，绝密无线电监听情报也有线索显示敌人会做出“激烈反应”。“海鲫号”和“鲦鱼号”发现一支大规模水面舰队正开往米沙鄢航道，随后“犁头鲛号”潜艇拍发的报告显示，同一支舰队出现在了民都洛海峡入口附近。还没有人看到过日本航空母舰，但尼米兹的司令部发来警告，有迹象显示小泽将军的第一机动部队已经从濑户内海出发，可能从北方开过来。（这些估测情报的依据是无线电通信量分析，以及监听到的讨论让舰队油轮开往日本和菲律宾之间某处会合点的零散信息。）
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夜晚，哈尔西三支航母特混大队中最北端的第38.3大队被低空飞行的日本夜间巡逻机盯上了，这些飞机可能来自吕宋岛上的机场。各个战斗机中队度过了一个紧张而且不敢合眼的夜晚，他们要随时准备在暗夜中起飞迎击敌机夜袭。夜袭并未到来，但无处不在的夜间侦察机似乎预示着第二天上午会有大规模空袭，事实确实如此。
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哈尔西原本希望能有一个短暂的喘息，这样他就能让航母特混大队轮流返回乌利西休息整补。他已经让第1特混大队（麦凯恩）回到东面800英里以外的乌利西环礁，还想要在第二天把第4特混大队（戴维森）也派回去。但现在没法儿再休息了。哈尔西命令麦凯恩停止休整，加油待命，并召集其他三支航母大队向吕宋岛南部和圣贝纳迪诺海峡靠拢，保持锅炉高强度运转，随时准备开出最高航速。24日曙光初露时，第38特混舰队放出了一支大规模的“武装侦察”机群。两架飞机一组，一架“地狱猫”和一架“地狱潜鸟”，每一组负责10°扇区“切馅饼”，侦察距离300英里。爬升到高空后，它们排成一条巨大的弧线向各自方向散开，其侦察范围从西南到西北，覆盖米沙鄢海、锡布延海、民都洛海峡，以及菲律宾中部岛群的各处海域、海峡、海湾和峡湾。还有12架“地狱猫”被派出去担任“中继飞机”，在特混舰队以西100英里处高空盘旋，为搜索扇区最西端及其附近的飞机充当无线电中继。一旦遭到攻击，这些飞机还能迎击从西边来的敌人空袭，保护特混舰队。
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上午，天高气爽，高空中有少量卷云，1 500英尺高处有一层薄薄的碎积云。从8 000英尺的高度，侦察员在各个方向上都能看到近100英里之外。在他们的下方，一幅壮美的热带风景画展现在眼前：蔚蓝的浅海，白沙浅滩，还有覆盖着丛林的高山岛屿，反复出现。宽阔的白色沙滩逐渐变成了浓密的椰子树林，树林从靠近岸边的浅绿色变成了陆地深处的深绿色，之后陡峭的山坡拔地而起，棕褐色山峰和黑色火山锥高至六七千英尺，火山锥上还带着满是裂纹、时时冒烟的火山口。由于深度、海底质地和光照角度的不同，各处海水的颜色深浅不一，浅蓝色的波纹沿着海岸向远处延伸，散布着珊瑚礁的浅滩向海中伸出数英里。在岛屿之间的海峡里，海水逐渐变深，颜色也越来越暗。在早晨太阳的照耀下，整个大海一片波光粼粼。舰载机飞行员们可以熟练地将眼前的地标及海峡与座舱里的海图相互对照。他们在过去的六个星期里在菲律宾上空飞了不知道多少次，对这里的地形已然烂熟于胸——他们知道在这复杂岛群有限的几条可通行航道中该去哪里去寻找日本军舰。
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早晨7时46分，“勇猛号”一架SB2C的飞行员在接近民都洛岛时发现机载雷达的屏幕上出现了一簇回波信号。信号位于岛屿南方约10英里处。他向信号的位置转了过去，很快便看到了一串相互平行的航行尾迹，这是大舰队正在行动的第一个迹象。又过了一分钟，他就能目测出舰队的组成了：13艘驱逐舰，8艘巡洋舰，以及4艘战列舰。这份敌情报告于早晨8时10分送到了“新泽西号”上。哈尔西和他的幕僚们于是守在指挥舱的超高频无线电旁，等着进一步确认消息。消息很快便来了——“卡伯特号”的一名飞行员报告：“我看见了，是大舰。”两分钟后，“勇猛号”第18轰炸中队队长的声音出现在了频道里，响亮而且清晰：“4艘战列舰，8艘重巡洋舰和13艘驱逐舰，航向东，位于民都洛岛南角外。”[25]
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毫无疑问，这只能是栗田的中路舰队，该舰队正绕过民都洛岛南角，准备进入塔布拉斯海峡。栗田的舰队比之前经过“海鲫号”和“鲦鱼号”把守的航道时要缩水了一些，但无论从哪方面看都依然令人生畏。根据位置和航向判断，栗田应该是想要强行穿越圣贝纳迪诺海峡，从北面杀进莱特湾。正当哈尔西准备下令向栗田发动空袭时，另一份敌情报告又送到了他手上，这次是来自南方200英里外的“企业号”侦察机组，位置是在内格罗斯岛西南的苏禄海上：一支7艘水面战舰组成的纵队，包含2艘战列舰。这正是西村的南路舰队。根据其位置和东北航向很容易得出结论，该舰队正开往苏里高海峡。