鬼子雖然擔心中國海軍乘夜用魚雷偷襲而給軍艦周圍布下了防雷網，但卻無論如何也沒想到中國海軍竟敢將那艘俘獲來的重巡洋艦（定遠號不能過早出現，以免直接將鬼子的兩艘巨艦逼出來，那這趟就等于白跑了，因此暫時停留在外海等待致遠號的電報。,!）開到威海衛來挑釁，因此當威海衛軍港內突然濺起沖天的水柱後，不少鬼子還真是被嚇了一跳，反應過來之後立即頓時炸開了鍋，中國人竟敢在海上向他們發起挑戰，難道不想活了嗎？
艦炮在遠距離上精度很低，除了距離拉遠後炮彈的散布增大之外，更主要的原因是軍艦是移動目標，而開炮的軍艦自身也在移動，其中前者影響尤大。以軍艦二三十節乃至更快的航速計算，在數十公里的距離外打出的炮彈飛到目標之前，敵艦可以移動上千米之多，而且艦上官兵有經驗的話，其行進的路線是難以預測的，這很自然地會令艦炮命中率大幅度下降。不過，如果是對固定目標發起炮擊的話，哪怕是在50公里的最大射程上，致遠號主炮240炮彈的散布半徑也在百米上下，即使尺寸最小的驅逐艦，也有一成以上的命中率，何況薩師俊讓炮手在兩艘巨艦之外挑大的打？結果第二發就正中目標，一下子擊穿了這艘鍋爐還沒燒熱的重巡洋艦的主炮塔
必須說明的是，本來正常情況下因為距離較近的緣故。艦炮對轟時彈道普遍較為平直，日軍重巡洋艦的主炮塔的裝甲又薄得跟沒有差不多，往往穿甲彈擊中後會直接穿出去才炸，不易對艦體造成實質性的損傷。然而，這次炮擊卻是在最大射程上打出的，因此主炮的仰角達到了45度，而炮彈下落時的傾角自然同樣很大。結果不但沒有穿出，反而直接鑽進了炮塔下面的彈藥庫，登時引起了聲徹數十里的大爆炸。該艦當時就被炸開了一個大口子。更要命的是，由于距離太遠，薩師俊生怕錯過打固定靶的機會。連第一發炮彈進行校正的程序都省掉了，第一炮打出後其余的前主炮就立刻依次開火，而且又因為是雷達引導而非光學觀測，在該艦沉沒之前根本看不出它受了多重的傷，結果這艘重巡洋艦已經開始下沉之後還又平白多挨了好多發炮彈，最終被完全打了個稀巴爛，連個全尸也沒留下
目標終于在雷達屏幕上消失了，薩師俊才確認該艦已被擊沉，但在興奮之余，他也意識到雷達引導的缺陷。決定發報向青島請求偵察機的協助，否則每艘敵艦都要打到徹底沉沒才停止炮擊的話，實在是太浪費炮彈和炮管的壽命了，說起來這也是胡衛東和沈鴻烈慮事不周，不過這也難怪。胡衛東沒打過海戰，而沈鴻烈對雷達這種新式裝備還還不夠了解
還沒還手就被打沉了一艘重巡洋艦，這下可把威海衛軍港里的鬼子給徹底惹火了，雖然看不到敵人，但艦隊里那些身經百戰的老兵一听炮彈下落的聲音就能估測出火炮的口徑、類型和敵艦的大致方位，于是很快港內的一艘艘軍艦便開足馬力沖了出來。而鬼子所剩無幾的水上偵察機（注1）也都出動尋找敵人的蹤跡
遠遠看到敵人的水上偵察機，薩師俊突然心中一動，生出一個念頭來，「四五十公里的距離開炮雖然安全，但命中率實在太差，也就能夠偷襲一下停在港內的軍艦，一旦敵艦開起來，就幾乎打不到了，即便炮彈不值錢，這主炮炮管的壽命也經不起這麼浪費，240毫米口徑的長身管中國現在還造不出來，每打壞一根炮管，主炮就少了一門。不過，光靠目測的話，艦炮無論能射程多遠，都只能瞄準20公里以內的目標開火，想要炮擊更遠的軍艦，只能依靠飛機（或者氣球）提供觀測數據，如果叫來我們的飛機把敵人這些水上偵察機打掉」
薩師俊想到這里，立刻再次向青島發報，把自己的想法告訴第一戰區前敵指揮部，而這時的致遠號則已經在他的指揮下掉頭以最大航速遠離威海衛，但其四門240口徑的後主炮卻盯準了一艘敵軍的重巡洋艦開始一發發地輪流炮擊敵艦，盡管那可憐的命中率跟瞎蒙其實也沒多大區別
見到敵人要逃，日軍自是不肯罷休，愈發窮追不舍，由于各艘日艦速度相差甚大，彼此之間的距離逐漸拉大，原本龐大的艦隊很快分成了三個梯次，驅逐艦和巡洋艦沖在前面，兩艘長門級戰列艦則拖在後面，航速較快的霧島號戰列艦則是孤零零地位于兩隊中間，一方面追不上前面的軍艦，另一方面卻又和後面的兩艘巨艦拉開了距離
薩師俊本來以為自己艦上240主炮超過50公里的最大射程已經非常夸張，卻沒想到距離致遠號不到一千米的海面上突然濺起高高的水柱，薩師俊不由大驚，「這波敵人之中也有軍艦裝備了遠程的艦炮嗎？」
薩師俊雖然還不知這是致遠號唯一的一艘同級艦「築摩號」重巡洋艦前主炮打出來的，卻也猜出敵艦與座艦相比毫不遜色，不禁眉頭緊鎖，雖然中國海軍一直都想痛擊日寇報仇雪恨，但只要有點理智的人都知道目前中國海軍官兵的平均素質與shijie一流的日本海軍相比差距甚大，何況第三艦隊當中大半都是新兵，如果是同檔次的軍艦對轟，幾乎是必敗無疑。這種時候別無辦法，只得向定遠號發報求援了，但是先到戰場的卻是青島的飛機
注1︰此前的幾次空襲中，不少勇敢的日軍飛行員駕駛水上偵察機起飛迎擊，結果全被擊落。而那些沒起飛的卻又有多艘停在彈射器上被敵機摧毀引起爆炸，直接將所在軍艦炸傷甚至炸沉，嚴格來說損失更大。說到底只能怪鬼子對水上飛機的彈射器設計有誤，讓那些飛行員飛也不是、不飛也不是……)
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