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一、详查“土斯卡罗纳沙洲”
首次远洋的调查成果经过整理后，科学家们初步分析判断01区有作为导弹靶场的三个初始条件：一是距离达到了10000千米；二是有几处浅水沙洲；三是水文气象稳定，处在赤道附近的南太平洋，便于捕捉到好的天气选择发射时机。因此，由总参水文气象局、国家海洋局专家组成的“718工程海上靶场专家组，初步认定01区有作为预定靶场的可能性，做出了进行第二次远洋详查01区的决策。
第二次远洋调查于1977年月8日从广州起航，仍然以“向阳红”编队组成，出海人数两船达到了人，其中“向阳红五号”船45人，“向阳红十二号”船88人。两船都大大超过了额定的人员定员，有些人员船上安排不了固定床位，不得不用临时军用床，架在走道里或是会议室“凑合”。这在世界的海洋考察史上，恐怕也是罕见的。
“向阳红十二号”船是交通部广州远洋公司的“济宁”轮改名而来，替换由“无锡”号改装的“向阳红十一号”船。“向阳红十二号”船的船型、吨位完全与“向阳红五号”船相同，是由波兰巴黎公社造船厂为中国建造的4艘同类远洋杂货船之一，与“向阳红五号”船是真正的兄弟船。这种同类的船在海上，对“向阳红五号”船的掩护作用更大。
第二次远洋把第一次远洋的01区，分成了一分区、二分区、三分区、四分区四个不同性质的重点分区进行详查。这主要是根据第一次远洋大范围测量到的水深数据确定的，目的是要选择浅水的区域作靶场，以便于回收导弹数据舱的舰船锚定布阵和导弹人水位置测定的水下基阵声呐响应布阵。运用基阵声呐布阵是美国“大力神”和“民兵”一类洲际导弹全程飞行试验的技术模式。美国的洲际导弹在太平洋试验时，就是射向太平洋夸加林群岛的一个浅水礁盘上的，导弹溅落后，用安装于浅水礁盘上的基阵声呐捕捉导弹溅落的位置，这种方法既经济方便又安全准确。中国的基阵声呐技术于1975年由“向阳红五号”船在海南岛的亚龙湾作过响应试验，虽然说试验的效果不太理想，但当年技术水平，也只有一种这样的方法，的确是不得已的选择。“向阳红”编队二进太平洋的目的就是要选择一个像亚龙湾那样的浅水的海域，作为洲际导弹试验的瞄准点。
中国国防科学家的这个愿望，能够在太平洋实现吗？
瞄准点的考察被称为重点区，海图上画了密密麻麻的“格子”，设置几十条重力、水深、底质和水文气象的测线，每一条测线的经度间隔是海里到5海里，纬度距离为5海里到6海里不等。一分区区内又分了分区，一分区和二分区有14条测线，三分区有11条测线，四分区有5条测线。靶场的预定弹着点第一方案选择在西半球的西经177度到180度，南纬10度到15度之，区域以700的沙洲和贝沃奈斯沙洲之间。在这个区域里的重力测量、水深测量和磁力测量都进行了加密。水文气象和地质取样也都分别设置了连续观测1小时以上的“大面站”和连续观测5小时以上的“连续站”。
这次详查，分成重力、磁力、水深、水文、气象、通信等十多个专业，在海区一共连续作业1天，完成了水深测量线890海里，重力测量线7615海里；完成了18个点的大洋底质取样，取得了水深在1000米的柱状地质样品5厘米，等于用解剖的方式了解了作业海区的海底底质，特别在水深600米时，还取得了地质样品，比第一次远洋的首次在水深1907米取得地质样品又加深了600多米，体现了我国大洋地质工作的新进展；水文调查完成了11个“大面站”、11个“连续站”的观测，取得了从海面到1500米水深的各种水文数据700多个；气象观测109次，取得了各项气象数据15000多个，放探空气球16次，雷达回波照相40张，接收卫星图片400多张，了解到了海区周边国家和地区气象台站的工作频率和发布的气象预报；通信试验进行了6项7台设备的试验和测试，特别对短波战略语言保密机进行的试验和设备考验，达到了“718工程”的通讯要求；完成了6个锚泊区的抛锚试验、船只航行和漂泊摇摆试验；完成了100海里的大洋磁场调查等等。第二次远洋对第01区四个分区的详查，所得到的资料从专业的角度，达到完全作的的，在国内创造了海洋科学调查的多个第一。
二、摸一摸“老虎”的屁股
首次远洋后，美国等国的飞机对“向阳红五号”船的多次侦察，无疑使这些国家的军方掌握了更多关于“向阳红五号”船的资料，也逐步跟踪到了中国海上力量东出太平洋的意图。
在洲际导弹试验或航天探测方面，美国人和苏联人都是“过来人”，就在中国重点考察的土斯卡罗纳沙洲以东的萨摩亚群岛以外海域一带，1971年就是美国登月航天员返回舱的回收地点。这一带的海洋资料和地球物理资料早已被美国掌握。
第二次远洋过菲律宾时，“向阳红”编队按海军隐蔽航行规范，全编队实行无线电静默，即船上所有无线电设施只接收，不发射，连导航雷达都不用。编队海上的通信采用灯光信号和旗语（两种都是海军在海上常用的密码通信），航线选择岛屿众多，可以进行陆标定位的菲律宾民都洛海峡人苏禄海，绕棉兰老岛南部出太平洋。
可是“道高一尺，魔高一丈”。无论怎样小心，却还是没有躲过美国侦察机的眼睛。月15日11：0时，过苏禄海时，一架美国反潜侦察机迎面而来，横过“向阳红五号”船头再从左舷距船不到100米的空中疯狂地飞过，然后又去“叮咬”“向阳红十二号”船，围着“向阳红十二号”船。
由“济宁”轮“改名”为“向阳红十二号”船跟随“向阳红五号”船远航太平洋，是应中央专委的要求改换的。“济宁”轮船型船貌和机械性能与“向阳红五号”船完全一样，更方便于牵制、麻痺、迷惑海上敌对力量的侦察骚扰，同时当海上发生机械仪器的故障时，同类型的船舶也可以相互替代使用，以保证主体任务的完成。中央专委改换“济宁”轮的这一策略十分英明，“向阳红”编队一出太平洋，美国佬的侦察机就感觉它这是一个新的目标，大概也很纳闷：一个向来不能出岛链的国家，怎么一夜之间成群结队的远洋调查船就这样出驶了？不过美机这次找到隐蔽航行的“向阳红”编队目标大概费了不少油料，只坚持了5分钟就离去了，也没有来得及放侦察浮标。
5天后的月1日11：5时，在印度尼西亚伊里安岛北部约500千米的海上，这里距离最近的美军事基地关岛至少1000千米以上。一架美国反潜侦察机又向编队扑面而来。这次不是简单的转几圈就走，而是详细侦察。美机绕编队转几圈后，在“向阳红五号”船周围投放了11个红色浮标，低空盘旋了十多圈。这还不够，还在“向阳红”编队的预定航向上，投放了一个冒烟的圆柱体，看上去像一枚正在点燃着引信的浮动水雷！
第二次远洋的编队总指挥是南海分局局长张瑞禧，这是一个性情刚烈又久经沙场的高级海军军官。对美机的频繁侦察行为他早已火冒三丈，但是按照事先由总参、外交部、国家海洋局共同商定的处置预案，他只能机智应变。因为他把这支编队带到太平洋，毕竟不是为了跟美军斗气，拥有强大海上势力的美军可能巴不得你惹它，好找借打击你或检查你。美机投下的“烟罐”（浮标），正好在“向阳红五号”的船头方向。站在“向阳红五号”船指挥台上，不断拿望远镜瞭望海面的张瑞禧感到美军是在进一步挑衅，“发烟罐”很可能带有触发性水雷。他当机下令，架在船头防海盗用的两挺高射机枪测装弹备便，如果万一“水雷”会有什么“高科技变化编队绕不过，就得齡靠近船体时当机立断击爆它。这时两船都接到了指挥雜张季栋下达的战斗准备命令。
“发烟罐”一直在冒烟，离“五号”船船头越来越近，美机就在“发烟罐”的前方一圈又一圈地盘旋，像是在狡黯地预谋着什么，又像是在等待着什么，形势十分紧张。
在第二次远洋出航前，根据海军指示，我方在航渡期间最好采用无线电静默的方式，尤其要求“向阳红五号”船不到特殊情况不到作业海区不发报，以避免过多暴露目标。当时正处于无线电静默期，张总指挥就在掂量，这是否属于预案所规定的特殊倩况，要不要向国内报告倩况？
“发烟罐”还在冒烟，美机仍然在盘旋。
当“向阳红五号”船距离发烟体仅有一海里时，海军侦察员通过分析报告：这仍然是一只侦察浮标，但有不明规则的信号。张总指挥想起临出航前，海军刘副司令员的告诫，立即命令倪树森船长，操船绕过浮标继续前进，同时命令“向阳红十二号”船，远距离通过浮标，以防意外。“向阳红五号”船在船美军投下的发烟罐浮标500米的地方，安全通过。月1日140时，美机无奈离开。
月6日至4月7日，“向阳红”编队进作业区前和在作业区作业期间，英联邦的新西兰反潜侦察机四次对“向阳红”编队进行侦察骚扰，也投放了侦察浮标，最长一次达三个小时。这是把“向阳红”编队作为重点目标进行监视了。针对美国、澳大利亚和英联邦的飞机进行侦察骚扰，我外交部得到报告后，对相关国家的外交部进行了交涉。4月10日，海军司令部来电，有关国家答复不会再派飞机来了。
在第二次远洋当中，更为难缠的是苏联侦察船。
“向阳红十二号”船本来是作为“向阳红五号”船的掩护船，除了船上顺带试验国产卫星导航仪外，没有水下的考察任务。但为了充分利用，第二次远洋就安排了不需要很多专用设备支撑的测波、磁力等考察工作。4月号，编队正在正常作业，“向阳红五号”船右后方突然出现一艘船，它慢慢驶近。经翻译仔细辨认，这是一艘苏联电子侦察船，舷号为“米洛格拉德伏”号，约000吨级。
与美国侦察飞机不同的是，苏联侦察船可能没有像美国海军那样多地掌握了“向阳红五号”船在南海和第一次远洋中的情况，抑或是被我们的“战术”迷惑了。“米洛格拉德伏”号一进视野，就一直盯着“向阳红十二号”船。由于“向阳红十二号”船在漂航状态，船尾有一只测量波浪的定位浮标，这个黄色的柱状体连着两长串球状浮体，引起了苏联人的兴趣。他们也许判定，中国人是在摆“迷魂阵”，把“向阳红五号”船搞得像大目标，而实际的“大东西”却摆在不显山不露水的“向阳红十二号”船上。因此，苏联侦察船一进海域，就花了大量的时间盯住“向阳红十二号”船不放。
0世纪70年代中期的国际关系中，中美关系和中苏关系出现了很大的变化。1971年10月5日，联合国大会以压倒多数通过决议，决定恢复中华人民共和国在联合国的一切合法权利，并立即把蒋介石集团的代表从联合国及其所属一切机构中驱逐出去。美国支持中国恢复在联合国的合法席位，并成为常任理事国。197年尼克松总统访华后，美国承认一个中国，台湾是中国领土的一部分，我国与美国开始恢复正常化关系。而苏联则与我国的关系处于对峙状态，苏联在我国边境和中蒙边境陈兵百万，苏联的海军在我国海疆四处活动。除海洋卫星和通信卫星整天在天上转悠之外，还有一个庞大的海洋侦察船、调查船和测量船队，在世界大洋各处进行侦察和海洋观测，尤其注重对我国海区的侦察、调查和监测。苏联的侦察船、海洋调查船和测量船对我国黄海、东海和南海海区进行了大规模的侦察和海洋调查、测量，从1969年中苏爆发珍宝岛战斗开始，在我国海区活动更是频繁，可以说从未间断，包括航母编队、巡洋舰编队、驱逐舰编队、扫雷舰编队和侦察船、调查船、测量船。其调查船和测量船一次活动最长达4个多月。我国黄海、东海、南海领海线以外的大部分海区已被苏联海军调查、测量了几遍，他们对我国海区的了解甚至可能超过我们自己。因此，苏联“米洛格拉德伏”号的出现，引发了“向阳红”编队指挥室里的指挥员们的一番议论。有的认为：苏联人来者不善，用侦察船前来侦察，后面肯定跟着大舰队。舰队的支持力长，如果以舰队多舰对我船进行骚扰，我们将无法完成作业，甚至于可能出现危险的对峙局面。有的认为：苏联人也许会看美国人如何行动，美国人的行动如果有克制，苏联人也不敢乱来，只是来看看，看仔细中国在做什么，对他们有什么不利，侦察一下，免得让美国人吃了“独食”。但现场指挥人员一个共同的看法是：由于苏联海军的进人，加上原有的美国海军、新西兰英联邦海军每隔几天就要来侦察骚扰的形势，01区作为第一预先靶场的意图明显暴露了，海区的作业形势将面临“多国部队”干扰。指挥员们都同意将海上出现的新情况密报国内指挥机构。
苏联侦察船是有备而来。上午11时左右，第一次完成对“向阳红十二号”船的侦察后，又进行了第二次。这次围绕着船体周围进行详细侦察，最近处距离船舷不到00米，双方船员的衣服、发型都看得清楚。
“向阳红十二号”船也作好了自卫准备，将一挺机枪和几支冲锋枪... -->>
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