米格-25的攻击意外的失败了，不但失败，惊出了地面控制人员和飞行员的一身冷汗。但空中对U-2飞机的追杀却继续进行着。在地面指挥下，领头的两架苏-15TM（苏-21）截击机使用加力爬高，迅速赶到待战空域准备待战。11点39分，地面指挥所下令投掉副油箱，准备攻击。这时，苏-15截击机距U2飞机约40公里，苏联飞行员已经可以看清斜上方敌机拉出的白烟。
苏联截击机在地面指示下一面爬高，一面修正航向，接近U2飞机。当高度达到22000米时，飞机改平增速，此时U2飞机的高度在22600米左右。高空中的气流已经非常紊乱，苏-15尽管属于比较大的战斗机，但在这种高度上机身仍然漂移的厉害。
11时55分，地面下令截击机拉起，准备瞄准发射导弹。但苏联截击机飞行员发现距离较远，而且飞机机身不稳，发射大型导弹可能会对发生问题，于是请示稍等片刻，苏-15截击机继续接近。在待距U2侦察机31公里、观察角18度时，两架苏-15截击机拉起跃升，指导雷达开机，瞄准敌机。
长机飞行员斯塔罗斯金中校打开了多个机关按键，然后按下击发按钮，机翼下火光一闪，苏联截击机在极快的时间内发射了两枚AA-6毒辣雷达制导空对空导弹。但是——U2飞机上装备的电子对抗系统毕竟是美国最先进的装备，它在第一时间发现了来袭的导弹，电子对抗系统迅速开始启动与雷达信号对抗，向周围空域发射强力的电磁信号，模拟飞机自身信号和苏联雷达信号。
密布天空的信号迅速将飞机自身的特征信号淹没在了信号的大潮中，AA-6毒辣空对空导弹瞬间失去了目标。两枚导弹划着长长的火线从U2飞机上方飞过，惊出U2驾驶员一身冷汗。
“该死——”科尔杜诺夫元帅失态的大叫一声，右手狠狠地一拳打在左掌心里。
“可惜——”德米特里·乌斯季诺夫元帅暗叫可惜，只是他脸上依然神色从容，不动如山。
“红星2号退出，红星三号准备接替攻击！”苏联地面指挥员全都是精英人物，遇到这种情况并没有惊慌，立刻冷静的命令后续的2架苏-15战机跟随进入攻击位置。
然而就在此时，跟随红星2号的三号机组长机突然报告：“报告红旗，报告红旗，线传系统出现故障！重复——线传系统出现故障！”
“红星三号，报告具体情况！”听到这个呼声，地面的指挥人员也有些乱了手脚。面对接二连三的故障，科尔杜诺夫元帅终于忍不住怒吼了起来：“到底是怎么回事？这不是两个王牌截击团吗，怎么飞机全都有故障？要是截击失败了，我要把你们送到古拉格去！”（古拉格，苏联最大的监狱之一！）手下的军官们噤若寒蝉，赶紧呼叫截击机。
空中的红星三号苏-15截击机的飞行员被迫紧急采取措施，打开了手动液压操纵装置，开始手动操作飞机。此时苏-15战斗机的高度已经达到了22000米左右。在这种高空之中，飞机受到的气流推阻已经很大。离开了线传操纵系统后，飞机机身晃动的非常厉害，飞行员用尽全身力气才勉强控制住飞机飞行。
在这种情况下，发射导弹已经基本不太可能，因为晃动情况下发射导弹极有可能让导弹喷出的火焰撞到飞机机身上，造成机毁人忘的事故。所以继续飞行了三分钟后，红星三号苏-15截击机编队长机飞行员向地面请求退出攻击，地面控制人员无奈同意了他的要求。
包括防空军司令科尔杜诺夫空军元帅和苏联国防部长德米特里·乌斯季诺夫元帅在内的苏联高官们都大跌眼镜，心情极端愤怒。他们没有想到时隔二十多年以后，美国的U-2飞机仍然能够继续在苏联国土上优哉游哉的飞行。而他们一向自诩为强大的密不透风的防空网竟然连这么一架老式侦察机都打不下来。德米特里·乌斯季诺夫元帅的脸色犹如冰霜一般，熟悉这位元帅的人都知道他已经到了愤怒的极点，恐怕正在用尽全部的涵养克制自己不爆发出来。
“立刻联系地空导弹部队，让他们对敌机开火！同时命令第507截击团的第二批米格-25立即起飞，一定要把这只‘蚊子’打下来！”科尔杜诺夫空军元帅声色俱厉的说道。但在场的人都知道，今天打下这架U-2飞机恐怕是不可能了，因为U-2的运气实在是太好了！
一个萨姆地空导弹营的控制区域宽为40公里，6个营摆开已经基本将U-2飞机东进的道路堵死，用截击机将U-2赶进导弹攻击区域，或者截击机自己攻击，或者防空导弹营攻击都可以，这是苏军原来订好的战术。苏联人也为此集中了强大的地空力量准备将敌机一击而落。
但可能是上帝发威，让不信仰上帝的苏联共产党人在这里吃了瘪。由6架截击机组成的编队先后出问题，不是导弹故障就是线传失灵，唯一打了两发导弹的飞机却还没有打中，这简直是一次教科书一般的失败的拦截行动，足可以拿出来充当防空军的教材。在场的很多人都感到了来自于国防部长和防空军司令身上散发出来的寒意，大家知道，这次事情结束后，很多人会倒霉的！
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