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午后12时20分，第一批来袭的美军舰载机出现在了“大和号”的雷达屏幕上。战列舰上的领航员吼道：“前方出现超过100架敌机！”[58]警报立刻通过灯光信号发给了舰队中的其他各舰。10分钟后，瞭望哨看见了第一群黑点，它们位于高空，在“大和号”巨大的460mm主炮防空弹的射程之外。
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美军控制着时间，他们在日军舰队上空逆时针绕圈子，等待后续中队跟上来，就如同一群在腐尸上空盘旋的秃鹫。高空中的能见度并不好。透过3 000英尺到5 000英尺高度上的碎云向下看，哈里·D.琼斯少尉——他是“大黄蜂号”第17鱼雷中队的一名“复仇者”飞行员——完全看不到敌人舰队。后来，他通过一处云缝看见了“大和号”。琼斯觉得这艘超级战列舰看起来就像是“帝国大厦在破浪而行。它真大”。[59]
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美机燃油足够，而且没有敌机前来打扰，因此攻击机群的指挥官得以有条不紊地安排进攻。“地狱猫”和“海盗”将向“大和号”俯冲，投掷小号的炸弹，随后扫射甲板；SB2C寇蒂斯俯冲轰炸机将紧随其后，投掷1 000磅炸弹；“复仇者”机群则要算准时间，与俯冲轰炸机同时进攻，发动鱼雷攻击。大部分鱼雷都要瞄准巨大战列舰的左舷，希望令其朝这个方向翻覆。
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当第一轮攻击陆续展开时，“大和号”的高炮开火了，打出五颜六色的爆炸烟团。炮火很猛烈，但不够精准，美军飞机继续俯冲而下。“约克城号”一名“地狱猫”飞行员想道：“老天，他们根本穿不过那些弹幕！这是谋杀！”[60]但是攻击机群还是保持着速度，飞过了爆炸烟团。率领“邦克山号”鱼雷中队的钱德勒·W.斯文森少校最担心撞上其他友机的危险：“我们的飞机要从各个方向在目标上空交会。这是最危险的地方。我们必须避免撞上我们自己的飞机。飞机太多了，机动空间又那么少。我们没有相撞，这真令人惊讶。”[61]
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日舰以27节航速破浪而行。“大和号”剧烈机动着，“地狱潜鸟”投下的炸弹落在近旁，军舰周围顿时掀起一片“水柱森林”。高塔般的白色水柱把海水如瀑布般猛烈地泼在甲板上，把人们冲倒在地，甚至把设备从缆索上扯下来。四枚重磅炸弹接连命中，打哑了高射炮，把残骸和尸体掀飞到空中。战斗机俯冲下来，用.50口径机枪火力扫射军舰的上层建筑，击中了舰桥，打死数人。“大和号”舰尾燃起大火，后方拖出了一股黑烟。吉田看到“鱼雷的银色航迹”从多个方向朝本舰汇聚而来。[62]有贺大佐灵活地指挥他的军舰，迎着鱼雷航迹转去，躲过了多枚鱼雷，但“大和号”无法躲开所有鱼雷。三枚鱼雷接连命中其左舷中部，随后第四枚又击中了后部。每一次命中，巨舰都会颤抖一次，然后开始向左倾斜。
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在“大和号”的左边，驱逐舰“浜风号”被多枚炸弹击中，掉了队。它从舰尾开始下沉，几分钟之内就消失在了水面上，“只留下一圈翻卷的白色泡沫”。[63]巡洋舰“矢矧号”消失在了一片水幕之中，战斗机低飞扫射了这艘舰，舰长原为一回忆道：“它们把子弹和螺旋桨气流打在我们身上，随后从桅顶高度脱离。”眼见TBM机群穿过猛烈的高炮弹雨扑过来，他想：“敌人的飞行员一定很勇敢。”[64]一枚鱼雷击中了该舰的右舷轮机舱，炸死了轮机班，炸掉了它的螺旋桨。舰体上还挨了六七枚炸弹。8 000吨的“矢矧号”根本无法承受如此打击。它变成了一具燃烧、倾斜的残骸，无法再机动躲避后续的攻击波。驱逐舰“矶风号”从后方靠近，显然是要接走受创的“矢矧号”的幸存者，但是它也吃了一两枚炸弹，燃起大火，动弹不得。“凉月号”也被击中，受了重伤，但还是幸存了下来，挣扎着回到长崎近旁的海军基地佐世保港。
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通过对侧注水，“大和号”的左倾被纠正了，但是大火依然在舰体后部蔓延。救火队和损管队在攻击中死伤惨重，因此火势已经无法控制，当第二批美军飞机来到舰队上空时，火情仍在继续恶化。在舰桥上，当担架队员把遍布弹孔的尸体抬起来运走时，伊藤中将就安静地站在那里，双手抱在胸前。由于大火、伤亡和战损，舰桥对多个部门和战位的指挥和控制已经开始被切断。
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在首轮空袭大约40分钟后的第二次攻击波中，“大和号”的左舷又被命中了五六枚鱼雷，右舷至少中了一枚鱼雷。还有一枚鱼雷在舰尾爆炸，摧毁了它的舵柱，令其失去操舵能力。SB2C俯冲轰炸机把重磅穿甲炸弹如雨点般投在巨舰的上甲板上，低空飞行的“地狱猫”和“海盗”则如蜂群般飞来，扫射它残存的高射炮组。吉田记得当时“不停地爆炸，闪光刺目，声如雷鸣，巨大的冲击波十分猛烈”。[65]驱逐舰“朝霜号”和“霞号”遭到重创，即使不沉也得被自己人凿沉。瘫痪的“矢矧号”又吃了四枚鱼雷和七八枚炸弹。原为一舰长前后看去，判定他这艘舰快要不行了。鱼雷在舰体上爆炸时掀起高大的白色水柱。炸弹把碎片和尸体炸飞到空中。钢质甲板上的铆钉开始迸射，舰桥也在他脚下晃动。“我们濒死的军舰随爆炸而震动，”原为一写道，“爆炸最终停了下来，但是倾斜还在加剧，海浪冲刷着甲板上的鲜血，残缺的尸体滚进了海里。”[66]
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“大和号”低伏在水面上，它的下部舰体被海水淹没，左倾增加到了18°。上层建筑已经成了废墟——被炸垮、熏黑，还在燃烧。有些舰员开始恐慌。舰长来到大喇叭旁下令：“所有人起来修补军舰！”但是损管队已经伤亡惨重，舰桥上也很难和舰底下层岗位保持联系了。大火和进水使得舰员无法修补左舷受损的舱室。而水泵和阀门的损坏又使舰员们无法向“大和号”右侧的放水舱室进行对称注水。副舰长告诉舰长：“无望纠正倾斜！”[67]
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意识到军舰倾覆的危险已迫在眉睫，有贺舰长犹豫再三，冷血地做出了放水淹没右舷轮机舱和锅炉舱的决定。警报声立刻响起，右舷下层的电话也疯狂响起，通知舰员撤离，但是时间并不够这些人离开。所谓“黑帮”，也就是数百名负责维护军舰轮机的官兵被困在舱室里，淹死在战位上。吉田少尉说：“这对于一连数天在酷热高温和震耳欲聋的噪声下辛苦工作的他们而言，是个不近人情的结局。”[68]
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当“约克城号”的舰载机大队在下午1时45分抵达时，“大和号”的倾斜已经肉眼可见，速度也降到了10节以下。舰上的防空炮火已被先前的攻击打残，只有少量武器还能打响，而且也不可能再从弹药库里把弹药送上来了。美军此番仍然有充足的时间来计划和组织进攻，因此“复仇者”的鱼雷攻击都算好了时间，和“地狱潜鸟”以及“地狱猫”的俯冲轰炸和扫射同时进行。舰桥上的日本军官看着这一切，绝望地仰慕着他们对手的熟练和勇敢。当多枚鱼雷再次撕开战列舰破损的舰体，有贺舰长大吼道：“大家稳住！大家稳住！”[69]但是舰上的广播系统已经失灵，因此只有周围的人还能听见他的话。“大和号”的倾斜增加到了35°，接着又到45°，右舷舭部露出了水面，把无装甲保护的薄弱舰底交给了最后一批挂着鱼雷的“复仇者”。
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军舰已经动力全失，舰长开始准备下令弃舰了。由于失去了内部通信系统，下甲板上的许多人可能从未收到撤离战位的命令。伊藤将军向幸存的参谋军官们挥了挥手，回到了自己的住舱里。此后再也没人见过他。
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在后方一英里外，俯冲轰炸机向着动弹不得的“矢矧号”冲了下来。原为一咬着牙咕哝道：“好吧，你们这些美国鬼子，你们赢了！”[70]下午2时6分，他大声向舰员们下令弃舰。他跳进海里时，F6F“地狱猫”机群吼叫着从头顶飞过。原为一被沉船的旋涡卷了进去，但是他的救生马甲又把他拉回到了水面上，之后他和另外几个满身油污的幸存者一起紧贴在残骸上。
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“大和号”仍在侧倾，甲板侧舷几乎触到了水面。此时正值中午，但浓烟遮天蔽日，宛若黄昏。吉田少尉牢牢抓住舰桥上的结构，他后来记录了这可怖的场景留给他的印象：“地平线似乎出现在了一个疯狂的高角度上。当受损军舰的倾斜达到了令人不可思议的80°时，黑色的海浪拍过来，打在了我们身上。”向后看，他看到了30英尺长的巨大“旭日”战旗没入海里。一名年轻水兵紧紧抓住旗杆底部，显然是想与舰同沉。舰体深处传来了机器设备滑落时的隆隆声、震动和撞击声。在舰桥上，有贺大佐把自己绑在罗盘箱上。领航员和他的助手也把自己绑在一起，“当军舰翻覆时，他们只是瞪着涌来的海浪”。[71]伊藤将军的参谋长吼叫着要那些年轻军官逃生，有些年轻人离舰时有些犹豫，他就过去揍他们，把他们抛进海里。当海浪冲到舰桥甲板上时，许多人没抓住，也落到了水里。
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吉田在黏稠的原油中游泳挣扎。当巨舰开始下沉时，周围的海面上形成了巨大的旋涡，吉田也被吸了进去。在水面以下，他看到了一道闪光以及“巨大的火柱冲向昏暗的天空”。[72]“大和号”的主炮弹药库被引爆了。吉田被抛出了水面，之后又被拖了下去，然后再次浮上来，发现自己周围满是残骸碎片和与自己一样游在水上的人。
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“大和号”升起的烟云直径超过1 000英尺，迅速升腾到2万英尺的高空。连在125英里外的鹿儿岛上都能看见这场爆炸。当烟云升起时，“大和号”已然不复存在。舰上只有23名军官和246名士兵幸存；巨舰带着近3 000条人命一同沉入深渊。剩余的三艘未受损的日军驱逐舰来到幸存者中间，把他们捞了上来。
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超过4 000名日军水兵在这场基本只是象征性的战斗中丧命。美军赢得了胜利，代价只有区区10架飞机和12名飞行人员。
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放出攻击机群后，第58特混舰队遭到了大约100架“神风”自杀机的攻击。大部分自杀机都被击落，但是有一架飞机撞中了战列舰“马里兰号”——这是“战斗玛丽”在战争中第二次遭此劫难——另一架日机从低云中穿出，撞中了“汉考克号”航母的飞行甲板。火灾在45分钟之内就被控制住了，“汉考克号”也因而得以在本舰舰载机返航时予以接收。但是这次攻击造成了舰员64人死亡，71人受伤。大部分伤亡人员都被困在下甲板，被烧死、炸飞，或者被致命的浓烟熏死。
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根据巴克纳尔将军下达的进攻计划，第3两栖军的海军陆战队将要横穿冲绳岛，将岛屿一分为二并控制东部海岸，之后向北转，占领并肃清岛屿中部和北部。他们还将发动两栖进攻，占领本部半岛外的小岛伊江岛。无论有什么样的敌人守在多山、密林的冲绳岛北端，他们都将被封锁并孤立起来。与此同时，陆军第24军各师将向南面令人生畏的山峦进军，攻占冲绳县首府那霸及其港口，打垮首里山周围的敌人坚固防线。整场战役预计耗时45天到60天。
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由于没有日军设防，陆战队在战役的最初几天取得了出人意料的迅速进展。在L+1日（即登陆次日）下午，前进巡逻队越过岛屿，抵达了冲绳东海岸。此举将岛屿一分为二，将冲绳北部的日军部队与南部主力隔绝开来。“老种子”第1陆战师，以及截至当时人数最多且最新的陆战师即第6陆战师的3个团，分别沿着东西两岸的道路向东北方被称为“石川颈”的狭窄地峡推进。沿途遇到的抵抗可以忽略，差不多根本没有抵抗。此次行动的高潮十分辉煌，场面壮美。根据第5陆战团的斯特林·梅斯的回忆：“碧蓝的大海波涛起伏，纯净的沙滩像水晶那样洁白，被主人抛弃的冲绳骏马在水边尽情地奔跑。”[73]越过沙丘望向内陆，他们看到了一片平静的麦田、甘蔗园、牧场，以及狭窄土路和汩汩作响的小溪之间的一片片水稻田。起伏的山坡被改造成了可以耕种的梯田，其间点缀着古代的墓碑。春天的野花正在盛开，山顶覆盖着浓密的松树林，散发着甜美的芬芳。每走半英里左右，陆战队员们就会穿过一座由几栋小房子组成的小村庄，那里，屋顶覆盖着茅草的石头小屋紧紧挨在一起。二等兵尤金·斯莱奇写道，冲绳“美如一幅田园风景画”。[74]
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冲绳的大部分平民要么随日军迁移到了岛屿南边，要么被撤回日本。美军在道路上或村镇中会不时遇到一群老百姓。这些人几乎全都是妇女和儿童，还有一些老头子；在登陆部队占领的区域里几乎见不到几个年轻男性冲绳人。大部分人看起来都是穷苦的农民或雇农，穿着粗麻布裤子和普通的棉布袍子；许多人都光着脚，身上脏兮兮的，所有人看起来都营养不良。年长的人都很害怕。他们九十度深鞠躬，畏畏缩缩，好像一副马上要挨打的样子。倒是那些小孩子，面对美国兵们热情的笑容，很快就不怕了。他们瞪大了双眼，伸着手，跑过来接受征服者给予的救助——糖果、口香糖和C型口粮。“孩子们几乎全都很机灵，面露喜色，”斯莱奇写道，“他们长着圆脸，黑眼睛。小男孩们通常剃成板寸头，小女孩则把黑得发亮的头发剪成那个时代日本小孩常见的齐耳短发。我们都很喜欢这些小孩。”[75]眼见小孩子们以惊人的轻松和美国兵们混熟了，大人们也放下了他们的担忧。和日军宣传人员说的恰恰相反，这些入侵者并非食人兽或者魔鬼。冲绳老百姓居然没有遭到强暴、折磨、摧残和杀害。实际上美国人反而为这些平民送来了粮食，而且打算等到安全时候尽快把他们送回家里和村里。“爱日”48小时后，岛上的难民已经开始对排成纵队路过的美军吉普车和坦克招手或者敬礼，大兵们也能伸手去摸路过小孩的脑袋了。
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对于陆战队员们来说，冲绳战役的第一个月只是一段平静的插曲。他们能听见南方远处的隆隆炮声，但眼下那都是陆军的事情。有些新来的“补充”陆战队员会责怪老兵，说他们讲的太平洋岛屿作战如何如何恐怖的事情肯定都是在虚张声势。每晚扎营的时候，他们都会像训练时那样挖掘散兵坑，并设置防御阵地。迫击炮手们把武器架设在他们觉得夜间渗透攻击的日军最可能经过的地方。冲绳岛上的土壤都是些松软的黏土，他们的铁锹和折叠铲挖起来很容易。相较于佩里硫岛上的珊瑚岩地面，这里轻松的挖掘工作让他们感到幸运。夜晚很凉，大兵们都对自己的羊毛衬里野战夹克很满意。
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炮排和迫击炮排使用当地的骡马来驮运他们的武器和弹药。还有人看见陆战队员不用马鞍就直接骑在这些骡马上。有些人会脱掉军服在小溪里洗澡。根据与第6陆战师同行的战地记者厄尼·派尔的记录，有“几十个脏兮兮，胡子也不刮的陆战队员”在一栋被摧毁房屋的废墟里找到了几件粉红色和蓝色的日本和服，于是他们洗军服的时候就会穿上这些和服。[76]还有个人把捡来的小白山羊当成了宠物。一名18岁的陆战队员告诉鲍勃·谢罗德，他希望能尽快遇到敌军，因为“我扛弹药扛烦了”。[77]
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与此同时，在南边，陆军已经陷入激战。从渡知具滩头向南试探性进攻时，约翰·霍奇将军的第24军在那霸以北的多山地区遇到了坚固设防的日军阵地。第96步兵师在一处被称为嘉数高地的地形上被日军的火炮、迫击炮和步兵的顽强反击所阻。4月4日至8日的四天恶战之后，第24军的伤亡已经超过了1 500人。美军被迫挖掘战壕，战况面临演变为久拖不决的血腥僵局的危险。首里防线巨大的天然堡垒就在面前，但是那里无法迂回，甚至无法接近，只有冲过一段被完成预瞄的火炮和迫击炮覆盖的暴露地形才能到达。这使得那些曾在第一次世界大战的西线战场上打过仗的人有一种令人不安的似曾相识感。日本人选择的战场对他们很有利，而且防御计划也很高明。他们不再发动损失巨大而效果不佳的万岁冲锋。和此前的战斗相比，他们的步兵进攻与火炮、迫击炮炮击的协同要完善得多。他们巧妙利用了反斜面上的阵地和防御工事，使其火炮免遭美军炮兵和坦克的攻击。他们的炮手在使用弹药时远比供应更充足的美军吝啬，但是他们打出的每一枚炮弹都能起到作用。