TÀU CHIẾN HẢI QUÂN MỸ vs MÁY BAY CƯỜNG KÍCH NHẬT BẢN: 1941–1942 (Phần 1)

Năm 1941–1942 đánh dấu giai đoạn khốc liệt nhất trên chiến trường Thái Bình Dương, nơi mà sức mạnh không quân hải quân Nhật Bản và lực lượng hạm đội Mỹ đối đầu trực diện trong một loạt trận hải chiến mang tính quyết định. Sự xuất hiện của các tàu sân bay và lực lượng không quân hải quân tinh nhuệ đã làm thay đổi hoàn toàn diện mạo chiến tranh trên biển. Từ Trân Châu Cảng cho đến Guadalcanal, những chiếc máy bay ném ngư lôi và bổ nhào của Hải quân Đế quốc Nhật Bản đã chứng minh khả năng tấn công vượt trội, gây tổn thất nặng nề cho hạm đội Mỹ. Song song đó, các tàu sân bay và tàu chiến Mỹ, cùng hệ thống phòng không ngày càng hiệu quả, từng bước làm suy yếu lực lượng vốn được huấn luyện kỹ lưỡng của đối phương.

Bài dịch này sẽ mô tả lại cuộc đọ sức của không lực hải quân Nhật Bản - vốn sở hữu năng lực cực kỳ cao trong năm 1941-42 với hệ thống phòng không của các tàu chiến Mỹ vốn đang được hoàn thiện. Cuộc đấu này còn sẽ cho chúng ta thấy được giai đoạn 1941-42 có vai trò quan trọng như thế nào khi làm thay đổi cán cân sức mạnh hải quân giữa hai bên, hoặc xa hơn là đánh dấu một giai đoạn quan trọng trong việc làm thay đổi mãi mãi chiến tranh hải quân trong tương lai về sau.

Đơn vị đo lường: 1 hải lý = 1.85km; 1yard = 0.9m; 1 feet = 0.3m; 1inch = 2.54cm/25.4mm; 1 hải lý/giờ= 1.85km/h; 1lb = 0.45kg.

Chiến tranh Thái Bình Dương là cuộc chiến đầu tiên mà kết cục phần lớn được quyết định bởi giao chiến giữa không quân và hải quân. Máy bay tấn công các tàu chiến trên biển bằng bom hoặc ngư lôi. Trong cả hai trường hợp, kỹ năng của phi công chính là yếu tố then chốt, bởi họ phải điều khiển máy bay nhắm vào mục tiêu và duy trì hướng bay ổn định để tăng cơ hội đánh trúng. Giai đoạn tiếp cận cuối cùng này là lúc hỏa lực phòng không có hiệu quả nhất. Việc bắn trúng máy bay tấn công thường dẫn đến việc phá hủy hoàn toàn nó, nhưng chỉ cần buộc máy bay phải cơ động thôi cũng là một cách phòng thủ hiệu quả vì điều đó có thể làm hỏng cú ngắm chính xác của phi công.

Trong Chiến tranh Thái Bình Dương, việc ném bom từ độ cao lớn hầu như hoàn toàn không hiệu quả. Điều này buộc các máy bay ném bom hạng trung, vốn được thiết kế cho các đòn đánh từ cao, phải chuyển sang chiến thuật bay thấp, cho phép sử dụng được ngư lôi. Khi các máy bay ném bom đa động cơ được sử dụng trong vai trò này, chúng thường chịu tổn thất rất nặng nề. Các loại máy bay chuyên dụng như máy bay ném ngư lôi và máy bay bổ nhào nhanh chóng được xác định là hiệu quả hơn, khiến chúng trở thành loại máy bay được cả Không lực Hải quân Đế quốc Nhật Bản (Imperial Japanese Naval Air Force - IJNAF) và Hải quân Mỹ (United States Navy - USN) ưa chuộng trong các đòn tấn công như vậy.

Một máy bay ném bom bổ nhào có thể đánh trúng một con tàu đang cơ động, và là mục tiêu khó hơn nhiều đối với hệ thống phòng không trên tàu so với máy bay ném bom hạng trung. Một máy bay bổ nhào tấn công ở tốc độ 300 hải lý từ độ cao 12.000 feet sẽ đến điểm thả bom chỉ trong 20 giây. Điều này khiến hệ thống phòng không rất khó phản ứng kịp thời. Tấn công bằng ngư lôi rất nguy hiểm cho máy bay tấn công vì chúng phải tiếp cận mục tiêu ở độ cao thấp và tốc độ thấp. Tuy nhiên, ngư lôi là vũ khí duy nhất đáng tin cậy để đánh chìm tàu lớn. Phương pháp hiệu quả nhất khi tấn công tàu là sử dụng phối hợp cả máy bay bổ nhào và máy bay ném ngư lôi. Điều này sẽ làm quá tải hệ thống phòng thủ của tàu và tăng khả năng gây thiệt hại, vì mục tiêu không thể cùng lúc cơ động để tránh tất cả các dạng tấn công.

Vào đầu cuộc Chiến tranh Thái Bình Dương, Hải quân Đế quốc Nhật Bản (IJN) sở hữu lực lượng không lực hải quân mạnh nhất thế giới. Mười tàu sân bay và 37 nhóm không quân bố trí trên đất liền của họ được trang bị tổng cộng 1.800 máy bay chiến đấu. Bên cạnh ưu thế về số lượng so với các nhóm không quân trên tàu sân bay của Hải quân Mỹ, IJNAF còn có lợi thế về chất lượng cả về máy bay lẫn đào tạo và kinh nghiệm phi công.

Kế hoạch chiến tranh của Nhật Bản đều phụ thuộc vào sức mạnh tấn công của lực lượng không lực hải quân IJN. Khoảng 400 máy bay – lực lượng tinh nhuệ nhất của IJNAF – cùng các phi công của chúng được triển khai trên các tàu sân bay nằm ở trung tâm Lực lượng Tấn công Trân Châu Cảng, lực lượng được giao nhiệm vụ mở màn cuộc xung đột bằng một cuộc tấn công bất ngờ vào Hạm đội Thái Bình Dương của Hải quân Mỹ tại căn cứ Trân Châu Cảng ở Hawaii. Đây là một chiến dịch yểm trợ cho cuộc tấn công chính của Nhật nhằm chiếm giữ các nguồn tài nguyên thiết yếu ở Đông Nam Á. Chiến dịch chống lại lực lượng Mỹ tại Philippines, cụm lực lượng lớn nhất của Khối Thịnh vượng chung Anh tại Malaya, và vùng Đông Ấn Hà Lan phòng thủ yếu được hỗ trợ bởi ba tàu sân bay nhỏ và hơn 400 máy bay thuộc Hạm đội Không quân số 11, được phân cho các Liên đoàn Không quân số 21, 22 và 23.

Trong giai đoạn giữa hai cuộc chiến tranh thế giới, Hải quân Mỹ đã nhận thức được mối đe dọa tiềm tàng từ các cuộc tấn công bằng không quân. Tính chất của mối đe dọa do máy bay gây ra đối với tàu chiến trên biển luôn thay đổi, và người Mỹ hiểu rõ tầm quan trọng mà IJN đặt vào lực lượng không quân hải quân của họ. Tuy nhiên, vào năm 1940, khi chiến tranh ở châu Âu đang diễn ra ác liệt, Hải quân Mỹ vẫn chưa sẵn sàng đối phó với mối đe dọa không quân hiện đại do những năm thắt chặt ngân sách trong thời bình, dẫn đến thiếu hụt trang bị then chốt, đặc biệt là vũ khí phòng không hạng nhẹ.

May mắn thay cho Hải quân Mỹ, họ đã có nền tảng để nhanh chóng xây dựng một hệ thống phòng không hạm đội vững mạnh. Máy bay tiêm kích thân thiện luôn được xem là biện pháp tốt nhất để đánh bại các đòn tấn công từ trên không của đối phương, nhưng không phải lúc nào chúng cũng sẵn sàng hoặc được chỉ huy hiệu quả. Các tàu chiến phải có khả năng tự bảo vệ trước các đòn không kích. Do đã chú trọng thiết kế hệ thống phòng không trên tàu từ trước chiến tranh, Hải quân Mỹ đã trang bị sẵn pháo đa dụng 5 inch/38 xuất sắc cùng hệ thống điều khiển hỏa lực Mark 37 đẳng cấp thế giới trên nhiều tàu chiến. Pháo 20mm Oerlikon cũng bắt đầu được đưa vào trang bị, và pháo 40mm Bofors – thậm chí còn tốt hơn – cũng sẽ sớm xuất hiện. Với học thuyết phù hợp và huấn luyện bài bản, những công cụ này sẽ hợp thành một hệ thống cuối cùng đã làm tan nát lực lượng IJNAF được huấn luyện tinh nhuệ từ thời bình.

Ngày 7 tháng 12: Máy bay trên tàu sân bay JNAF tấn công phần lớn Hạm đội Thái Bình Dương của Hải quân Mỹ tại Trân Châu Cảng và đánh chìm hoặc làm hư hại 18 tàu.

Ngày 10 tháng 12: Máy bay ném bom G3M2 “Nell” và G4M1 “Betty” của IJNAF, xuất phát từ căn cứ trên đất liền, đánh chìm thiết giáp hạm HMS Prince of Wales và thiết giáp tuần dương hạm HMS Repulse của Hải quân Hoàng gia Anh tại Biển Đông.

Ngày 4 tháng 2: Máy bay ném bom G3M2 “Nell” và G4M1 “Betty” của IJNAF, xuất phát từ đất liền, tấn công Lực lượng Tác chiến Hỗn hợp Đồng minh (CSF) và gây hư hại cho hai tàu tuần dương của Hải quân Mỹ.

Ngày 15 tháng 2: G3M2 “Nell” và G4M1 “Betty” tiếp tục tấn công CSF và buộc lực lượng này phải hủy bỏ nhiệm vụ.

Ngày 19 tháng 2: Máy bay trên tàu sân bay của IJNAF tấn công thành phố Darwin, miền bắc Australia, và đánh chìm tám tàu, bao gồm tàu khu trục USS Peary (DD-226).

Ngày 20 tháng 2: Mười bảy máy bay ném bom G4M1 “Betty” xuất phát từ đất liền tấn công tàu sân bay USS Lexington (CV-2). Chỉ hai chiếc sống sót sau đợt tấn công và tàu sân bay không bị hư hại.

Ngày 5 tháng 4: Máy bay bổ nhào D3A1 “Val” của IJNAF đánh chìm hai tàu tuần dương hạng nặng HMS Cornwall và HMS Dorsetshire ngoài khơi Ceylon.

Ngày 9 tháng 4: HMS Hermes trở thành tàu sân bay đầu tiên bị đánh chìm bởi máy bay xuất phát từ tàu chiến (D3A1 “Val”), cùng với năm tàu khác ngoài khơi Ceylon.

Ngày 7 tháng 5: Các máy bay D3A1 “Val” đánh chìm tàu tiếp dầu USS Neosho (AO-23) và tàu khu trục USS Sims (DD-409) tại Biển San Hô. Ba mươi mốt máy bay ném bom xuất phát từ đất liền của IJNAF không gây thiệt hại nào cho lực lượng mặt nước Mỹ–Úc.

Ngày 8 tháng 5: Trong trận chiến Biển San Hô, máy bay trên tàu sân bay Nhật đánh chìm tàu sân bay Lexington và làm hư hại USS Yorktown (CV-5).

Ngày 4 tháng 6: Trong trận chiến Midway, máy bay trên tàu sân bay của IJNAF đánh chìm tàu sân bay Yorktown.

Ngày 7 tháng 8: Máy bay ném bom G4M1 “Betty” xuất phát từ đất liền tấn công lực lượng đổ bộ của Hải quân Mỹ ngoài khơi Guadalcanal nhưng chỉ gây hư hại cho một khu trục hạm.

Ngày 8 tháng 8: Hai mươi ba máy bay ném bom G4M1 “Betty” xuất phát từ đất liền tấn công lực lượng đổ bộ Mỹ ngoài khơi Guadalcanal. Chỉ năm chiếc sống sót, đổi lấy việc gây hư hại nặng cho hai tàu, trong đó có tàu khu trục USS Jarvis (DD-393), bị tiêu diệt hoàn toàn bởi G4M1 vào ngày hôm sau.

Ngày 24 tháng 8: Trong trận chiến Đông Solomon, máy bay trên tàu sân bay IJNAF gây hư hại cho tàu sân bay USS Enterprise (CV-6).

Ngày 26 tháng 10: Trong trận chiến quần đảo Santa Cruz, máy bay trên tàu sân bay IJNAF đánh chìm USS Hornet (CV-8) và làm hư hại Enterprise.

Ngày 12 tháng 11: Mười chín máy bay ném bom G4M1 “Betty” xuất phát từ đất liền tấn công một đoàn tàu Mỹ ngoài khơi Guadalcanal. Mười một chiếc bị bắn rơi, và tàu tuần dương hạng nặng USS San Francisco (CA-38) là chiếc duy nhất bị hư hại khi một chiếc “Betty” lao trúng vào tàu.

Trong giai đoạn 1941–1942, Hải quân Mỹ triển khai ba loại vũ khí phòng không cơ bản. Loại đầu tiên là vũ khí tầm xa, bao gồm pháo 3 inch và 5 inch. Các loại này cần hệ thống điều khiển hỏa lực phức tạp để đạt được hiệu quả. Loại thứ hai là vũ khí tầm trung, bao gồm pháo 40mm lắp trên bệ nòng đôi hoặc bốn. Các loại này cũng đòi hỏi hệ thống điều khiển hỏa lực để phát huy tác dụng. Cuối cùng, tất cả tàu chiến của Hải quân Mỹ đều trang bị vũ khí tầm ngắn, bao gồm pháo 1,1 inch bệ bốn nòng, pháo 20mm Oerlikon, và súng máy 0,50 inch. Trong giai đoạn này, vũ khí tầm ngắn thường không có hệ thống điều khiển hỏa lực ngoài kính ngắm vòng và đạn vạch đường. Về sau trong chiến tranh, Hải quân Mỹ trang bị kính ngắm con quay hồi chuyển (gyro sight) cho các loại vũ khí này, giúp cải thiện đáng kể hiệu suất.

Khả năng phòng không của tàu phụ thuộc vào số lượng vũ khí trang bị, tầm bắn hiệu quả của chúng, và độ chính xác. Khi chiến tranh diễn ra, Hải quân Mỹ bổ sung thêm pháo phòng không tối đa trong phạm vi cho phép của sản xuất và góc bắn trống trên tàu. Người Mỹ thay thế súng máy 0,50 inch kém hiệu quả bằng pháo 20mm, và pháo 40mm được đưa vào trang bị trong nửa sau năm 1942 trên một số tàu chọn lọc. Loại pháo này, đặc biệt khi lắp trên bệ bốn nòng, rất nặng nên chỉ các tàu lớn mới có thể sử dụng. Việc thiếu hụt sản xuất đã khiến không bao giờ có đủ số pháo cần thiết, dẫn đến việc pháo 1,1 inch bệ bốn nòng – vốn không đạt yêu cầu – vẫn tiếp tục được sử dụng cho đến hết chiến tranh.

Thách thức lớn nhất trong pháo phòng không trên tàu là độ chính xác – đưa đạn đến gần hoặc trúng mục tiêu đang di chuyển trong không gian ba chiều, từ một bệ phóng cũng đang dao động, là điều cực kỳ khó. Các hệ thống điều khiển hỏa lực phải dự đoán vị trí của mục tiêu khi đạn tới gần. Trúng đích trực tiếp là điều hiếm, vì vậy kíp nổ trên đạn phải được cài để phát nổ khi đến khoảng cách gần nhất với mục tiêu. Thách thức này được giảm bớt nhờ sự xuất hiện của đạn nổ theo thời gian biến thiên (VT – Variable Time), hay còn gọi là ngòi nổ cận đích, có khả năng tự nhận biết khi ở gần mục tiêu và kích nổ. Chỉ các loại vũ khí phòng không tầm ngắn mới được thiết kế để bắn trúng mục tiêu, và điều này đạt được nhờ mật độ hỏa lực cao và do mục tiêu ở cự ly gần hơn nhiều.

Trong trường hợp xảy ra xung đột với Nhật Bản, các kế hoạch tiền chiến của Hải quân Mỹ dự kiến hạm đội sẽ di chuyển qua Thái Bình Dương trung tâm để tiếp viện cho quân đồn trú Mỹ tại Philippines. Chiến thắng sẽ đạt được thông qua phong tỏa hải quân Nhật Bản. Do Nhật kiểm soát nhiều đảo ở Trung và Tây Thái Bình Dương, điều này có nghĩa là hạm đội Mỹ có thể sẽ phải hứng chịu một loạt cuộc tấn công từ không quân. Để đối phó với mối đe dọa này, Hải quân Mỹ đã đặt ưu tiên cao vào việc thiết kế hệ thống phòng không cho tàu.

Các thiết giáp hạm và tàu tuần dương hạng nặng được hiện đại hóa bằng việc trang bị pháo mới – pháo 5 inch/25 thay thế pháo 3 inch/50 – và được lắp hệ thống điều khiển hỏa lực Mk 19. Tất cả các tàu khu trục, bắt đầu từ lớp Farragut, đều được trang bị pháo hai nhiệm vụ 5 inch/38 và hệ thống điều khiển hỏa lực chuyên dụng. Các tàu sân bay của Hải quân Mỹ, do tầm quan trọng chiến lược, mức độ dễ tổn thương và khả năng trở thành mục tiêu ưu tiên của đối phương, là lực lượng được chuẩn bị tốt nhất để chống lại các cuộc tấn công từ trên không. Chúng được trang bị pháo hai nhiệm vụ 5 inch/25 hoặc 5 inch/38, kết hợp với hệ thống điều khiển hỏa lực phức tạp và một loạt vũ khí tầm ngắn.

Hải quân Mỹ đã theo dõi sát sao các chiến dịch đầu tiên của Hải quân Hoàng gia Anh trong chiến tranh. Phản ứng của Luftwaffe đối với tàu chiến Anh trong chiến dịch Na Uy đầy bất trắc từ tháng 4 đến tháng 6 năm 1940 cho thấy mức độ đe dọa từ các cuộc không kích mà Hải quân Mỹ vẫn chưa sẵn sàng đối phó. Hội đồng Tướng lĩnh của Hải quân Mỹ được giao nhiệm vụ nghiên cứu vấn đề phòng không và đưa ra các kiến nghị cụ thể – báo cáo được ban hành ngày 25 tháng 5 năm 1940. Ủy ban King (mang tên Chuẩn Đô đốc Ernest King, người sau này là Tham mưu trưởng Hải quân Mỹ) khuyến nghị rằng cần triển khai một loạt biện pháp chủ động và bị động ngay lập tức.

Ủy ban khuyến nghị lắp đặt pháo 1,1 inch bệ bốn nòng trên tàu sân bay, thiết giáp hạm và tàu tuần dương hạng nặng để chống lại máy bay bổ nhào và các cuộc tấn công tầm thấp. Do tình trạng thiếu hụt sản xuất loại pháo mới này, biện pháp tạm thời được đề xuất là sử dụng pháo 3 inch/50 thay thế. Súng máy 0,50 inch được đánh giá là không hiệu quả và đề xuất thay thế bằng pháo 20mm Oerlikon. Biện pháp bị động bao gồm lắp đặt tấm chắn thép bảo vệ tổ pháo khỏi mảnh văng. Những biện pháp này nhìn chung đã được hoàn tất khi chiến tranh Thái Bình Dương bắt đầu, nhưng nhanh chóng bị chứng minh là không đủ trước làn sóng tấn công mãnh liệt từ IJNAF.

Chiến thuật phòng không ban đầu yêu cầu tổ chức một loạt các màn hỏa lực theo khu vực mà máy bay địch phải bay xuyên qua. Vào thời điểm đó, chiến thuật này được xem là hợp lý vì mối đe dọa chính được đánh giá là từ các máy bay ném bom bay ngang. Máy bay ném ngư lôi chưa bị xem là mối đe dọa thực sự và chiến thuật bổ nhào chưa được phát triển. Đến năm 1936, mối đe dọa đã thay đổi và Hải quân Mỹ đánh giá rằng họ không có “biện pháp phòng thủ thực sự hiệu quả” trước kiểu tấn công bổ nhào. Khi máy bay không người lái (target drones) được đưa vào huấn luyện vào năm 1939, kết quả khi sử dụng thiết bị huấn luyện thực tế hơn này đều rất tệ. Các bài tập bắn vào mục tiêu không người lái thực hiện các động tác cơ bản cho thấy ngay cả các tổ pháo giỏi nhất cũng không thể bắn trúng. Khi đối phó với các mục tiêu không người lái bay cao mô phỏng máy bay ném bom ngang, lượng hỏa lực bắn ra được đánh giá là không đủ.

Từ trước khi chiến tranh nổ ra, Hải quân Mỹ đã áp dụng đội hình hành quân tuần tra hình tròn. Cách bố trí này tạo nên lớp phòng thủ theo chiều sâu, bảo vệ trước các đòn tấn công từ mọi hướng và cho phép lực lượng dễ dàng chuyển hướng. Đội hình hình tròn chủ yếu phục vụ mục đích phòng không, nhưng cũng thích hợp để di chuyển trong vùng biển có sự hiện diện của tàu ngầm địch. Khi trận pháo kích là điều không thể tránh khỏi, các tàu chiến chủ lực trong đội hình sẽ chuyển sang đội hình hàng dọc (line-ahead).

Phòng không hạm đội sẽ hiệu quả hơn nhiều nếu có máy bay tiêm kích làm nhiệm vụ tuần tra không chiến (Combat air patrol - CAP), và sự xuất hiện của radar khiến hình thức bảo vệ này càng hấp dẫn hơn. Phòng thủ bằng tiêm kích hiệu quả hứa hẹn sẽ tiêu diệt máy bay đối phương trước khi chúng kịp tấn công. Tuy nhiên, nghệ thuật dẫn đường cho tiêm kích vẫn còn sơ khai vào năm 1942. Trong bốn trận chiến tàu sân bay diễn ra trong năm đó, hiệu quả của việc chỉ huy tiêm kích dao động từ hoàn toàn không hiệu quả đến mức độ vừa phải, nhưng chưa bao giờ đạt đến mức đủ để đảm bảo phòng không tuyệt đối. Điều này buộc Hải quân Mỹ tiếp tục tập trung vào hệ thống pháo phòng không.

Mục tiêu chính của các cuộc không kích Nhật Bản năm 1942 là các tàu sân bay Mỹ. Trước chiến tranh, Hải quân Mỹ từng tranh luận về cách vận hành tàu sân bay. Câu hỏi trọng tâm là liệu các tàu sân bay nên hoạt động chung hay tách biệt, và khoảng cách nên là bao xa so với tuyến chiến. Cuộc tấn công Trân Châu Cảng đã loại bỏ tuyến chiến thiết giáp hạm của Hải quân Mỹ khỏi bàn cờ. Khi các thiết giáp hạm cao tốc (fast battleship) được triển khai đến Thái Bình Dương với tốc độ đủ để phối hợp cùng tàu sân bay, chúng được sáp nhập vào các lực lượng đặc nhiệm tàu sân bay và sử dụng như nền tảng phòng không hạng nặng. Câu hỏi cấp thiết hơn – liệu tàu sân bay nên hoạt động tập trung hay phân tán – chưa bao giờ được giải quyết dứt khoát trong năm 1942. Quan điểm thời tiền chiến cho rằng tàu sân bay dễ tổn thương trước không kích đã dẫn đến khái niệm nên vận hành tách biệt để tránh bị phát hiện và tiêu diệt cùng lúc. Một số đô đốc hạm đội tàu sân bay lại ủng hộ việc vận hành tập trung nhằm tăng cường hỏa lực cả về tấn công lẫn phòng thủ.

Trên thực tế, trong năm 1942, Hải quân Mỹ thường vận hành các tàu sân bay theo hình thức hiệp đồng lỏng lẻo, mỗi tàu cách nhau khoảng 10–20 hải lý. Điều này được cho là đủ xa để tránh bị phát hiện bởi cùng một máy bay trinh sát địch, nhưng vẫn đủ gần để phối hợp tác chiến. Trên thực tế, cả hai giả định này đều không đúng.

Phòng không hạm đội được hỗ trợ rất nhiều nhờ radar. Cảnh báo sớm là yếu tố then chốt để đưa tiêm kích lên không kịp thời và hướng chúng đến đúng vị trí chặn đánh. Những radar đầu tiên được Hải quân Mỹ sử dụng bao gồm CXAM, CXAM-1 và SC. Trong số đó, CXAM-1 là tốt nhất, có khả năng phát hiện đội hình máy bay bay ở độ cao 10.000 feet từ khoảng cách lên đến 70 dặm. Tuy nhiên, các radar ban đầu không thể xác định chính xác độ cao của máy bay địch, gây trở ngại lớn cho việc dẫn đường cho tiêm kích. Dù vậy, cảnh báo radar thường đủ để đảm bảo rằng các tàu trong lực lượng đặc nhiệm không bị máy bay địch đánh úp và mọi khẩu pháo đều sẵn sàng chiến đấu.

Xuyên suốt năm 1942, các khẩu đội phòng không trên tàu chiến Mỹ tiếp tục được tăng cường. Ví dụ, tại trận chiến Biển San Hô, Yorktown mang theo tám pháo 5 inch/38 có hệ thống điều khiển, bốn pháo 1,1 inch bệ bốn nòng với điều khiển cục bộ, 24 pháo 20mm sử dụng đạn vạch đường, và một số ít súng máy 0,50 inch còn sót lại. Đến tháng 10 năm 1942, tại trận quần đảo Santa Cruz, Enterprise vẫn giữ tám pháo 5 inch/38 và bốn pháo 1,1 inch bệ bốn nòng, nhưng đã tăng số lượng pháo 20mm lên 38 khẩu. Tháng 11, Enterprise thay thế các pháo 1,1 inch bằng pháo 40mm bệ bốn nòng mới và tăng số lượng pháo 20mm lên 48 khẩu.

Vào tháng 6 năm 1942, khi thiết giáp hạm USS North Carolina (BB-55) đến Thái Bình Dương, tàu được trang bị 20 pháo 5 inch/38 với hai bộ điều khiển hỏa lực Mk 37, bốn pháo 1,1 inch bệ bốn nòng, 40 khẩu pháo 20mm nòng đơn, và 28 súng máy 0,50 inch. Các tàu tuần dương hạng nặng lớp Northampton, vào đầu năm 1942, được trang bị tám pháo 5 inch/25, bốn pháo 1,1 inch bệ bốn nòng, và 14 khẩu pháo 20mm. Trang bị phòng không điển hình của các tàu khu trục làm nhiệm vụ hộ tống tàu sân bay gồm bốn hoặc năm pháo 5 inch/38 nòng đơn và tối đa tám khẩu pháo 20mm.

Mỗi tàu sân bay Nhật Bản có một nhóm không quân riêng được phân công. Các nhóm không quân này được thiết kế để trở thành công cụ tấn công, có khả năng vươn xa hơn đối phương và giành ưu thế trên không bằng cách nhanh chóng tiêu diệt tàu sân bay của kẻ địch. Theo học thuyết này, không đoàn trên tàu sân bay tập trung vào máy bay cường kích, hy sinh số lượng tiêm kích. Phòng không chỉ là nhiệm vụ thứ yếu, đồng nghĩa với việc vào đầu chiến tranh, số lượng tiêm kích trong một không đoàn của tàu sân bay của IJNAF là không đủ để vừa bảo vệ hạm đội, vừa hộ tống lực lượng tấn công.

IJNAF có hai loại máy bay cường kích trong các không đoàn tàu sân bay. Loại thứ nhất là cái mà người Nhật gọi là “máy bay cường kích tàu sân bay”, mà trong Hải quân Mỹ gọi là “máy bay ném ngư lôi” (torpedo-bomber). Loại thứ hai là máy bay ném bom bổ nhào, người Nhật gọi là “máy bay ném bom tàu sân bay”. Vào giữa những năm 1930, IJNAF thiên về máy bay cường kích tàu sân bay hơn là máy bay ném bom bổ nhào. Tỷ lệ này phản ánh sự say mê của người Nhật với sức mạnh hủy diệt của ngư lôi, cũng như thực tế là máy bay ném bom bổ nhào trong IJNAF vẫn đang trong giai đoạn hình thành. Đến cuối những năm 1930, máy bay ném bom bổ nhào đã chứng minh được tiềm năng của mình, buộc người Nhật phải điều chỉnh lại thành phần của không đoàn tàu sân bay thành tỷ lệ cân bằng giữa máy bay cường kích và máy bay ném bom bổ nhào.

Khi Chiến tranh Thái Bình Dương bắt đầu, hầu hết các tàu sân bay chủ lực đều mang số lượng máy bay cường kích và máy bay ném bom bổ nhào đều ngang nhau – tiêm kích chỉ chiếm một phần ba còn lại của không đoàn. Trong suốt năm 1942, số lượng tiêm kích tăng dần do phòng không đã bộc lộ là một điểm yếu nghiêm trọng. Số lượng máy bay ném bom bổ nhào cũng tăng lên vì chúng ngày càng được xem là ít dễ tổn thương trước hỏa lực phòng không của đối phương.

Ban đầu, trọng tâm của không quân tàu sân bay Nhật là trinh sát và quan sát điểm rơi của đạn từ tuyến thiết giáp hạm của chính họ. Đến cuối những năm 1920, học thuyết về không quân hải quân bắt đầu thay đổi, dù vẫn mang nặng tư duy phòng thủ. Việc sử dụng tiêm kích để che chắn tuyến chiến đấu của Hải quân Nhật và giành quyền kiểm soát không phận phía trên tuyến chiến đấu của đối phương được nhấn mạnh. Sự kiểm soát này có ý nghĩa sống còn, vì nó tước đi khả năng trinh sát của đối phương cũng như khả năng hiệu chỉnh hỏa lực từ trên không. Tư duy phòng thủ của không quân tàu sân bay IJNAF chủ yếu xuất phát từ việc các máy bay tấn công đời đầu không thể mang được tải trọng lớn, đồng nghĩa với khả năng tấn công thiết giáp hạm có lớp giáp dày là rất hạn chế.

Điều này bắt đầu thay đổi trong thập niên 1930 với sự xuất hiện của máy bay và vũ khí tốt hơn. Khi hàng không hải quân dần mang tính chất tấn công, cả Hải quân Nhật và Hải quân Mỹ đều xem tàu sân bay của đối phương là mục tiêu chính. Nếu có thể đánh tê liệt những con tàu này, ưu thế trên không tại khu vực tác chiến sẽ được đảm bảo. Không nhất thiết phải đánh chìm tàu sân bay đối phương – chỉ cần phá hủy sàn bay để khiến hoạt động không quân trên tàu bị vô hiệu hóa. Người Nhật tin rằng ném bom bổ nhào là cách tốt nhất để đạt được điều này nhờ độ chính xác của nó. Tuy nhiên, khi nói đến việc đánh chìm tàu sân bay, IJNAF tin rằng ném ngư lôi mới là phương án hiệu quả. Đến cuối những năm 1930, IJNAF đã phát triển chiến thuật kết hợp ném bom bổ nhào và ném ngư lôi trong một đợt tấn công phối hợp duy nhất.

Những nỗ lực ban đầu của IJNAF nhằm sử dụng máy bay trong vai trò tấn công trên biển tập trung vào ném bom ngang từ các loại máy bay đặt căn cứ trên đất liền. Ban đầu, các cuộc tấn công được thực hiện từ độ cao 7.000–16.000 feet nhắm vào mục tiêu cố định. Khi người Nhật quyết định tăng tính thực tế bằng cách tập luyện tấn công mục tiêu di động, độ chính xác giảm mạnh. Để ứng phó, các đợt ném bom được tiến hành ở độ cao từ 300 đến 3.000 feet với tốc độ chỉ hơn 50 hải lý/giờ. Đây là một kiểu tấn công phi thực tế, vốn sẽ dẫn đến tổn thất nặng nề cho máy bay đang tấn công. Vào giữa những năm 1930, các đợt ném bom được chuyển lên độ cao lớn hơn, với số lượng máy bay nhiều hơn nhằm mở rộng vùng bom rơi, hy vọng có thể ghi được ít nhất một số phát trúng mục tiêu di động. Tuy nhiên, hiệu quả của ném bom ngang vẫn thấp, và điều đó kéo dài cho đến khi Chiến tranh Thái Bình Dương bùng nổ.

IJNAF buộc phải tìm kiếm các phương thức tấn công đường không hiệu quả hơn đối với mục tiêu hải quân. Chiến thuật thay thế đầu tiên là ném ngư lôi. Điều này nhanh chóng bén rễ trong IJNAF vì người Nhật từ lâu đã ưa chuộng việc sử dụng ngư lôi – vốn hứa hẹn hiệu quả ngay cả với những chiến hạm lớn của đối phương, đồng thời phù hợp với tinh thần tấn công của Hải quân Nhật. Việc thử nghiệm chiến thuật ném ngư lôi từ trên không bắt đầu sớm nhất vào năm 1916, nhưng bị cản trở bởi hạn chế công nghệ. Máy bay thời kỳ đầu quá nhỏ để mang ngư lôi, và những quả ngư lôi đời đầu thường thất bại khi chuyển từ trạng thái được thả từ trên không sang hành trình thực sự trong nước. Các cuộc tập trận ngư lôi ban đầu giải quyết vấn đề này bằng cách thả vũ khí mong manh từ độ cao chỉ 5–6 feet với tốc độ 50 hải lý/giờ. Điều này có thể cho phép ngư lôi vào nước mà không bị hỏng, nhưng hoàn toàn là một kiểu tấn công phi thực tế trong chiến đấu.

Chiến thuật ném ngư lôi trở nên khả thi hơn với sự phát triển của các loại ngư lôi và máy bay tốt hơn. Năm 1931, người Nhật phát triển ngư lôi trên không Type 91. Đây là một bước tiến lớn vì nó cung cấp cho Hải quân Nhật (IJN) một loại vũ khí có thể được phóng ở tốc độ 100 hải lý/giờ từ độ cao lên tới 300 feet. Nó cũng rất nhanh – 42 hải lý/giờ – nhưng lại có tầm bắn tương đối ngắn, chỉ 2.200 yard. Người Nhật ưa chuộng xác suất trúng cao hơn ở cự ly ngắn, thay vì hy sinh điều đó để đổi lấy tầm xa lớn hơn, cho phép máy bay ném ngư lôi sử dụng nó như một loại vũ khí ngoài tầm.

Ngư lôi Type 91 được sử dụng suốt Chiến tranh Thái Bình Dương với một số cải tiến. Khối thuốc nổ được tăng kích cỡ, thân ngư lôi được gia cố chắc chắn hơn, cho phép tốc độ phóng cuối cùng tăng lên 350 hải lý/giờ ở các phiên bản sau. Trong số các điều chỉnh khác, phần mở rộng ở cánh lái của ngư lôi cuối cùng đã giải quyết được vấn đề khí động học, bảo đảm ngư lôi khi vào nước sẽ đi đúng theo hướng và độ sâu đã định. Kết quả của tất cả những nỗ lực này là việc IJN bước vào cuộc chiến với loại ngư lôi trên không tốt nhất thế giới. Nó sẽ chứng minh là một yếu tố thiết yếu trong những chiến thắng mà Nhật Bản giành được trước các tàu chiến lớn ở giai đoạn đầu xung đột.

Cũng hứa hẹn không kém ném ngư lôi là chiến thuật ném bom bổ nhào. Nó vốn được Hải quân Mỹ phát triển từ thập niên 1920 khi các phi công tiêm kích thử nghiệm bổ nhào gần như thẳng đứng xuống mục tiêu hải quân. Việc sử dụng góc bổ nhào gần thẳng đứng có nhiều lợi thế và mang lại độ chính xác cao hơn nhiều, ngay cả khi tấn công các tàu nhỏ hơn và nhanh hơn. Chiến thuật này giúp phi công không cần phải hiệu chỉnh cho chuyển động ngang của máy bay – tất cả những gì anh ta cần làm là giữ mục tiêu trong tầm ngắm trong suốt quá trình bổ nhào. Do các cuộc tấn công được thực hiện từ độ cao lớn (12.000 feet hoặc hơn), và nhờ góc bổ nhào dốc cùng tốc độ, máy bay ném bom bổ nhào rất khó bị hệ thống phòng thủ trên tàu bắn hạ.

Người Nhật tiếp nhận khái niệm ném bom bổ nhào, mặc dù các loại tiêm kích ban đầu sử dụng không phù hợp cho nhiệm vụ này. Để tiến hành những đợt ném bom bổ nhào góc lớn, người Nhật phải phát triển một loại máy bay chắc chắn được thiết kế chuyên biệt cho nhiệm vụ đó. Hãng Aichi trở thành nhà cung cấp chính của IJNAF về máy bay ném bom bổ nhào sau khi mẫu D1A Type 94 được đặt hàng sản xuất năm 1934 – tổng cộng 590 chiếc được chế tạo. Chiếc máy bay này thực chất là phiên bản sản xuất trong nước của mẫu Heinkel He 66 ném bom bổ nhào, vốn được chế tạo tại Đức theo đơn đặt hàng của Aichi. D1A được thay thế từ năm 1939 bằng Aichi D3A1 Type 99 nổi tiếng hơn nhiều, chiếc máy bay này trở nên lừng danh trong Chiến tranh Thái Bình Dương với mật danh “Val” (tên định danh của phe Đồng minh từ giữa năm 1942).

Điều khó khăn nhất đối với máy bay tấn công trên biển là đánh trúng mục tiêu di động bằng cách ném bom ngang. Người Nhật nhận ra sự khó khăn của chiến thuật này, và bất chấp việc huấn luyện chuyên sâu, kết quả vẫn ở mức trung bình. Năm 1941, IJNAF thất vọng đến mức đã cân nhắc từ bỏ chiến thuật này để tập trung vào ném ngư lôi và ném bom bổ nhào.

Cùng lúc đó, kế hoạch cho chiến dịch Trân Châu Cảng được đẩy mạnh, và ném bom ngang được khôi phục lại như cách duy nhất để đánh vào các thiết giáp hạm Mỹ neo trong, từng cặp một dọc theo dãy thiết giáp hạm (Battleship Row) ở đảo Ford. Những con tàu neo ngoài dễ bị tấn công bằng ngư lôi, và dù các tàu neo trong có thể bị trúng bom bổ nhào, nhưng loại máy bay này chỉ mang được bom 551 pound, không đủ sức xuyên phá giáp của thiết giáp hạm. Tuy nhiên, người ta tính toán rằng quả bom đơn lẻ nặng 1.764 pound của máy bay tấn công tàu sân bay có thể xuyên thủng lớp giáp ngang của thiết giáp hạm Mỹ.

IJNAF giải quyết các vấn đề trước đây gắn liền với ném bom ngang như sau. Trước tiên, họ xử lý vấn đề chênh lệch trình độ giữa phi công và xạ thủ ném bom. Việc trở thành phi công là một kết quả danh giá sau khóa huấn luyện bay, trong khi ít học viên xuất sắc lựa chọn trở thành xạ thủ ném bom. Việc huấn luyện chéo một số phi công thành xạ thủ ném bom đã khắc phục tình trạng này. IJNAF cũng hạ độ cao ném bom ngang trong học thuyết từ 13.000 feet xuống còn 10.000 feet. Điều này cải thiện độ chính xác, đồng thời vẫn đảm bảo sức xuyên phá cần thiết để xuyên thủng giáp của thiết giáp hạm. Tuy vậy, nó khiến máy bay ném bom dễ bị hỏa lực phòng không bắn hạ hơn. Điều chỉnh cuối cùng là chia các máy bay tấn công tàu sân bay thành từng tốp năm chiếc, thả bom đồng loạt theo hiệu lệnh của xạ thủ ném bom dẫn đầu.

Cho đến chiến dịch Trân Châu Cảng, IJNAF đã phát triển một loại bom đặc biệt từ đạn pháo 16 inch, được cải biến để phát nổ sau khi xuyên phá thay vì ngay khi chạm mục tiêu. Đối với mục tiêu cố định, cùng với lợi thế huấn luyện chuyên sâu, các tổ bay máy bay cường kích tàu sân bay của IJNAF đạt được những kết quả ấn tượng trong mùa hè năm 1941 khi họ chuẩn bị cho cuộc tập kích Trân Châu Cảng. Các đơn vị ném bom tầm xa của IJNAF cũng áp dụng cùng chiến thuật này, mặc dù họ sử dụng loại bom 1.764 pound thông thường thay vì đạn pháo thiết giáp hạm cải biến vốn được dành riêng cho chiến dịch Trân Châu Cảng.

Thành công của ném bom ngang phụ thuộc rất lớn vào kỹ năng của phi công và xạ thủ ném bom. Sau một số kết quả ngoạn mục ở giai đoạn đầu chiến tranh, hiệu quả của ném bom ngang suy giảm nghiêm trọng do tổn thất nặng nề về nhân sự máy bay và sự cải thiện trong hệ thống phòng không của Mỹ.

IJNAF kỳ vọng kết quả tốt hơn nhiều từ ném bom bổ nhào. Trong giai đoạn 1940–41, người Nhật đã hoàn thiện nghệ thuật ném bom bổ nhào dưới sự dẫn dắt của Trung úy Sadamu Takahashi, người tốt nghiệp khóa huấn luyện bay năm 1935 và có nhiều kinh nghiệm ở cả đơn vị ném bom bổ nhào trên đất liền lẫn trên tàu sân bay. Chiến thuật mà ông hoàn thiện yêu cầu máy bay ném bom bổ nhào tiếp cận mục tiêu trực diện từ độ cao khoảng 10.000 feet, ở cự ly 23–35 dặm so với mục tiêu. Tiếp cận trực diện được ưu tiên, nhưng trong một số trường hợp, tấn công từ phía đuôi lại là giải pháp chiến thuật tối ưu. Tấn công dọc theo chiều dài mục tiêu mang lại cơ hội thành công cao hơn nhiều so với đánh ngang mạn. Nếu gió mạnh hơn 30 hải lý/giờ, hướng tiếp cận ưu tiên là giữ gió ở phía sau máy bay ném bom bổ nhào để giảm độ lệch do gió. Nếu có nhiều đơn vị ném bom bổ nhào cùng tham gia, cuộc tấn công sẽ được tiến hành từ nhiều hướng khác nhau.

Các máy bay ném bom bổ nhào xếp thành đội hình bậc thang, mở hết công suất động cơ và bắt đầu bổ nhào ở góc mười độ. Khi phi công dẫn đầu đánh giá đội hình đã đủ gần, anh ta sẽ bắt đầu bổ nhào ở góc 65 độ và ngắm vào điểm mà hướng đi và tốc độ của mục tiêu sẽ đưa nó tới. Bom được thả ở độ cao khoảng 2.000 feet phía trên mục tiêu. Mỗi máy bay sẽ tấn công lần lượt. Sau khi thả bom, máy bay ném bom bổ nhào bung cánh hãm, kéo máy bay ra khỏi góc bổ nhào và thoát ly ở độ cao thấp với tốc độ tối đa.

Trong chiến tranh, IJNAF đánh giá rằng một phi đội ném bom bổ nhào điển hình gồm 18 chiếc sẽ phát huy hiệu quả, nhưng phải chịu tổn thất nặng nề trong quá trình đó. Năm 1942, họ áp dụng biện pháp trang bị một số máy bay bom nổ mạnh để chế áp hỏa lực phòng không của mục tiêu. Trong số 18 máy bay tấn công, người Nhật kỳ vọng rằng 5 hoặc 6 chiếc sẽ đánh trúng và 8 chiếc sẽ bị bắn rơi. Khác với hầu hết các đánh giá trước chiến tranh của Nhật Bản về hiệu quả chiến thuật, nhận định này hóa ra lại gần như chính xác.

Với máy bay cường kích tàu sân bay Nakajima B5N1 và ngư lôi Type 91, IJNAF đã có thể hoàn thiện chiến thuật tấn công bằng ngư lôi trong những năm trước khi chiến tranh bùng nổ. Đến năm 1937, việc thả ngư lôi Type 91 từ độ cao tới 660 feet và ở tốc độ 120 hải lý/giờ đã trở nên phổ biến. Cự ly thông thường để thả ngư lôi so với mục tiêu là 3.300 feet. Đây là một bước tiến vượt trội so với độ cao thả ngư lôi của Hải quân Mỹ và Hải quân Hoàng gia Anh, nhưng vẫn đồng nghĩa với việc máy bay ném ngư lôi phải tiếp cận mục tiêu được phòng thủ dày đặc ở độ cao thấp và tốc độ chậm. IJNAF dự đoán rằng tổn thất gặp phải sẽ nặng nề, và kết quả tác chiến sẽ chỉ bằng một phần ba so với thành tích trong các cuộc tập trận thời bình.

Khi Chiến tranh Thái Bình Dương bắt đầu, chiến thuật tấn công bằng ngư lôi đã được định hình nhưng lo ngại về tổn thất lớn vẫn còn. Máy bay ném ngư lôi ưa thích tiếp cận mục tiêu trực diện từ độ cao 3.300–9.800 feet, với máy bay bổ nhào xuống để lấy tốc độ cách mục tiêu 12–14 dặm. Tại điểm này, các máy bay ném ngư lôi tách ra để tấn công mục tiêu từ cả hai phía. Đây được gọi là chiến thuật “búa và đe”, được thiết kế để buộc mục tiêu hứng đòn tấn công ngang mạn bất kể nó quay hướng nào. Các máy bay tấn công tiếp cận mục tiêu theo đội hình hàng dọc giãn cách, hoặc nếu hỏa lực phòng không quá dữ dội, theo đội hình hàng ngang. Ngư lôi được thả từ độ cao 160–330 feet ở tốc độ 140–162 hải lý/giờ. Khoảng cách so với mục tiêu thường là 2.600–4.000 feet.

Bên cạnh việc dành nhiều công sức để hoàn thiện từng hình thức tấn công riêng lẻ, IJNAF cũng ưu tiên việc phối hợp các hình thức này trong một chiến dịch duy nhất. Lý luận cho rằng kẻ địch có thể chống đỡ được ném bom bổ nhào hoặc ném ngư lôi riêng lẻ, nhưng nếu cả hai được thực hiện gần như đồng thời thì phòng thủ của địch sẽ bị áp đảo. Trong một chiến dịch như vậy, tiêm kích sẽ quét sạch không phận trên mục tiêu khỏi lực lượng CAP và sau đó bắn phá các tàu sân bay đối phương. Ngay sau đó là máy bay ném bom bổ nhào, rồi đến máy bay ném ngư lôi. Một đợt tấn công theo trình tự sít sao như vậy rất khó thực hiện, vì nó đòi hỏi sự phối hợp thời gian chính xác và hoàn cảnh chiến thuật thuận lợi. Chỉ những tổ bay khéo léo và quyết đoán nhất mới có cơ hội thực hiện được một cuộc tấn công như vậy, và chỉ khi có sự chỉ huy của một lãnh đạo táo bạo.

Các tàu lớn của Hải quân Mỹ được trang bị ba loại vũ khí phòng không. Lớp phòng thủ tầm xa nhất là pháo cỡ trung, tiêu biểu là pháo 5 inch/38 đa dụng. Tiếp đó là vũ khí tầm trung – pháo 40mm – tạo nên lớp phòng thủ thứ hai. Lớp cuối cùng, quan trọng nhất để bảo vệ cự ly gần, là số lượng lớn vũ khí tầm ngắn, phổ biến nhất là pháo 20mm.

Mẫu pháo 5 inch/25 ra đời từ năm 1921, được lắp đặt trên các tàu tuần dương, thiết giáp hạm và tàu sân bay cũ. Đây vốn là pháo đa dụng, nhưng do nòng ngắn và sơ tốc đạn thấp, đường đạn không đủ thẳng để bắn hiệu quả vào mục tiêu mặt nước. Người kế nhiệm, pháo 5 inch/38, trở thành thiết kế cực kỳ thành công và là pháo đa dụng tiêu chuẩn của Hải quân Mỹ trong Thế chiến II. Được xem là kiểu pháo đa dụng thành công nhất từng chế tạo, khẩu 5 inch/38 có nòng dài hơn, tăng sơ tốc đầu đạn, nhờ đó tầm bắn cao hơn để đối phó máy bay. Dùng cơ chế nạp bán cố định, pháo được điều khiển thủ công nhưng có bộ nạp bằng sức máy, giúp tốc độ bắn rất cao – kíp pháo thủ thuần thục có thể bắn trên 15 phát/phút.

Sự nổi lên của máy bay ném bom bổ nhào buộc Hải quân Mỹ phải phát triển thêm vũ khí tầm gần. Trước chiến tranh, súng máy 0.50 inch làm mát bằng nước là vũ khí phòng không tiêu chuẩn. Mỗi thiết giáp hạm và tàu tuần dương hạng nặng thường có 8 khẩu, tàu khu trục có 4 khẩu, còn tàu sân bay thì số lượng lớn hơn nhưng thay đổi tùy tàu. Hệ thống ngắm duy nhất là đường đạn vạch sáng. Ngay đầu chiến tranh, loại súng này nhanh chóng tỏ ra lỗi thời trong vai trò phòng không vì hỏa lực yếu, và được thay thế dần bằng pháo 20mm Oerlikon.

Bổ sung cho súng 0.50 inch là pháo máy 1.1 inch bốn nòng. Loại pháo này được phát triển từ năm 1928, dùng đạn nổ 1 lb nên uy lực cao hơn súng máy, còn cấu hình bốn nòng cho mật độ hỏa lực dày đặc để hạ máy bay. Tuy nhiên, pháo chỉ bắt đầu sản xuất năm 1935 và bị thúc ép đưa vào trang bị sớm để thay thế súng 0.50 inch. Sản xuất kết thúc cuối năm 1942 với tổng cộng 832 khẩu, sau khi pháo 40mm Bofors vượt trội bắt đầu được chế tạo hàng loạt. Các pháo thủ Mỹ rất ghét pháo 1.1 inch do hay bị kẹt đạn.

Trong toàn bộ chiến tranh, vũ khí phòng không tầm gần tiêu chuẩn của Mỹ là pháo 20mm Oerlikon thiết kế từ Thụy Sĩ. Đây là loại pháo rất đáng tin cậy, được pháo thủ Mỹ đánh giá cao. Nhờ làm mát bằng không khí, trọng lượng nhẹ và không cần nguồn điện ngoài cho các giá lắp sớm, pháo có thể bố trí với số lượng lớn trên mọi loại tàu từ khu trục, tuần dương, thiết giáp hạm đến tàu sân bay, miễn có góc bắn trống trải. Dù cỡ đạn nhỏ của pháo 20mm tỏ ra kém hiệu quả trước hiểm họa kamikaze cuối chiến tranh, vào năm 1942 Oerlikon vẫn là trụ cột trong hệ thống phòng không hạm đội Mỹ.

Pháo Bofors 40mm do Thụy Điển thiết kế lần đầu được dùng bởi Hải quân Mỹ trong trận Santa Cruz (tháng 10/1942). Sau đó, nó thay thế hoàn toàn pháo 1.1 inch bốn nòng và được lắp đặt trên các tàu lớn trong cấu hình hai hoặc bốn nòng. Về sau, khi mối đe dọa kamikaze trở thành hiểm họa hàng đầu, pháo Bofors 40mm trở thành vũ khí phòng không tầm trung chủ lực của Hải quân Mỹ.

Hệ thống điều khiển hỏa lực tầm xa đầu tiên của Hải quân Mỹ là Mk 19. Nó bao gồm một kính ngắm (director) nhắm vào mục tiêu, và hai “altiscope” dùng để đo cự ly và độ cao, cũng được hướng vào mục tiêu. Với dữ liệu thu được, thông tin về góc tà và phương vị được truyền tới pháo, đồng thời cung cấp cả chỉ dẫn về ngòi nổ cho đạn. Mk 19 đã lạc hậu từ trước chiến tranh, nhưng không có ngân sách để thay thế. Hải quân Mỹ buộc phải chọn cách tiếp cận tiến hóa để duy trì hiệu quả của thiết bị điều khiển hỏa lực. Trong trường hợp của Mk 19, nó được kết hợp với máy đo cự ly stereo trong một bệ kín duy nhất và được gọi là Director Mount Mk 1. Hệ thống này được trang bị cho thiết giáp hạm và tàu tuần dương hạng nặng trước chiến tranh.

Hải quân Mỹ cải tiến Mk 19 thành Mk 28 và Mk 33 bằng việc tích hợp máy đo cự ly stereo vào trong một kính ngắm tích hợp duy nhất. Mk 28 xuất hiện năm 1933 và được lắp đặt trên các thiết giáp hạm lớp New Mexico hiện đại hóa và năm tàu tuần dương hạng nặng lớp New Orleans đầu tiên. Nó có thể xử lý mục tiêu bay ở tốc độ lên tới 220 hải lý/giờ, nhưng thiếu bộ truyền động bằng điện.

Mk 28 được cải tiến thành Mk 33, đây là kính ngắm đầu tiên được thiết kế để sử dụng cho pháo 5 inch/38 mới. Mk 33 là kính ngắm tầm xa tiêu chuẩn trước chiến tranh, và nó được lắp đặt trên các tàu sân bay USS Ranger (CV-4), Yorktown, Enterprise, USS Wasp (CV-7), các tuần dương hạm lớp Portland và Brooklyn, các tàu lớp New Orleans đóng sau đó, và tất cả các lớp tàu khu trục mới có tháp pháo 5in./38 cho đến lớp Sims. Mk 33 là hệ thống độc lập với máy đo cự ly riêng. Nó có bộ truyền động điện, giúp theo dõi mục tiêu nhanh hơn và giữ ổn định bệ pháo – điều đặc biệt quan trọng với các tàu nhỏ như tàu khu trục. Mk 33 có thể xử lý mục tiêu bay với tốc độ tới 320 hải lý/giờ, và có chế độ đặc biệt để theo dõi mục tiêu bổ nhào ở tốc độ tới 400 hải lý/giờ. Mặc dù kinh nghiệm chiến đấu ban đầu ở Thái Bình Dương cho thấy Mk 33 quá chậm để bắn trúng mục tiêu, nhất là trước các máy bay cơ động, nhưng nó vẫn phục vụ đến hết chiến tranh.

Mk 37 là kính ngắm điều khiển hỏa lực tầm xa tốt nhất trong chiến tranh. Máy tính của nó được đặt dưới boong và kết nối tự động với kính ngắm. Hệ thống cài ngòi nổ được đặt trong thang đạn, cho phép kiểm soát tốt hơn. Đây là hệ thống điều khiển hỏa lực tầm trung tiêu chuẩn được sử dụng trên tất cả các tàu Hải quân Mỹ đóng trong Thế chiến II. Mk 37 có thể tự động tạo giải pháp bắn vào mục tiêu bay 400 hải lý/giờ theo phương ngang và 250 hải lý/giờ khi bổ nhào.

Hiệu quả của hệ thống được nâng cao với việc tích hợp radar. Radar đầu tiên được trang bị là Mk 4, giúp rút ngắn thời gian cần thiết để tạo giải pháp bắn. Hầu hết các kính ngắm Mk 37 đều được trang bị radar vào tháng 10 năm 1942. Mk 37 cũng có nhược điểm: nó hoạt động tốt nhất ở cự ly ngoài 6.000 yard, giảm độ chính xác ở 3.000 yard, và rất kém hiệu quả ở cự ly dưới 300 yard. Nó thay thế hệ thống Mk 33 trên tàu Enterprise, và được lắp đặt trên các tàu tuần dương hạng nặng USS Vincennes (CA-44) và USS Wichita (CA-45) cùng ba tàu tuần dương hạng nhẹ lớp Brooklyn cuối cùng. Tất cả thiết giáp hạm hiện đại, tàu sân bay lớp Essex, cùng các tàu tuần dương và tàu khu trục đóng trong chiến tranh đều được trang bị Mk 37, các tàu lớn thì mang theo hai hệ thống.

Hải quân Mỹ gặp khó khăn trong việc có đủ kính ngắm để đáp ứng số lượng ngày càng tăng của pháo phòng không hạng trung và nhẹ trên tàu chiến. Dòng kính ngắm trước chiến tranh nhanh chóng tỏ ra quá phức tạp hoặc không hiệu quả khi bước vào thực chiến. Giải pháp được đưa ra trong tình thế khẩn cấp là phát triển một kính ngắm rất đơn giản, chỉ cần một người vận hành. Đây là Mk 51, được sản xuất hàng loạt với số lượng đủ để điều khiển số lượng lớn bệ pháo 40mm. Mk 51 về cơ bản là một ống ngắm con quay hồi chuyển Mk 14 đặt trên giá. Vì được bố trí tránh xa rung chấn, khói và ánh chớp từ pháo, nó hiệu quả hơn nhiều. Mk 51 quay thủ công, cho phép phản ứng trước các cuộc tấn công bất ngờ. Nó cung cấp lệnh quay và nâng cho bệ pháo, sau đó được thực hiện bằng điện.

Bệ pháo bốn nòng 1.1 inch sử dụng Mk 44 để điều khiển, mặc dù đây chỉ là giải pháp tạm thời và chỉ có 85 hệ thống được chế tạo. Một số được cải tiến để điều khiển bệ pháo 40mm trước khi Mk 51 xuất hiện. Việc ngắm bắn cho pháo 20mm đơn giản hơn. Đến năm 1942, hệ thống ngắm duy nhất cho pháo thủ là theo dõi đường đạn qua vạch lửa và vòng ngắm, vốn được hiệu chỉnh cho mục tiêu di chuyển ở các tốc độ khác nhau. Sau đó, các bệ pháo 20mm được trang bị ống ngắm con quay Mk 14, mà Hải quân Mỹ ước tính hiệu quả hơn 50% so với phương pháp vòng ngắm và vạch lửa. Mk 14 được thiết kế để xử lý mục tiêu tốc độ 200 hải lý/giờ, nhưng trên thực tế vẫn khá chính xác với máy bay bay ở tốc độ 500 hải lý/giờ.

Biểu hiện đầu tiên của mong muốn thực hiện các nhiệm vụ tấn công hải quân tầm xa của IJNAF là máy bay ném bom tấn công của Hải quân Mitsubishi G3M Type 96. Theo yêu cầu của Chuẩn Đô đốc Isoroku Yamamoto, khi đó là Cục trưởng Cục Hàng không Hải quân, Mitsubishi được trao hợp đồng không cạnh tranh để bắt đầu phát triển một loại máy bay trinh sát tầm xa hai động cơ. Chiếc máy bay này bay thử lần đầu năm 1934 và là một thiết kế rất thành công. Điều này đã thúc đẩy Hải quân trao cho Mitsubishi một hợp đồng không cạnh tranh khác để phát triển một máy bay ném bom có thể mang theo tải trọng 1.764lb, chính là trọng lượng của ngư lôi phóng từ máy bay tiêu chuẩn của IJNAF. Công việc tiến triển nhanh chóng và nguyên mẫu đầu tiên bay thử vào tháng 7 năm 1935.

Việc chế tạo phiên bản sản xuất, máy bay ném bom cường kích Hải quân Type 96 Model 11 (G3M1), bắt đầu vào tháng 6 năm 1936. Nó nhanh chóng được thay thế bởi G3M2 Model 21, được trang bị động cơ mạnh hơn và có thể mang thêm một ít nhiên liệu. Tổng cộng 343 chiếc được chế tạo. Sau đó Mitsubishi chuyển sang G3M2 Model 22, được tăng cường hỏa lực phòng thủ sau những bài học rút ra trong chiến đấu ở Trung Quốc – điểm yếu chính của Model 21 là hỏa lực phòng thủ quá ít. Mitsubishi chế tạo 238 chiếc Model 22 đến năm 1941. Nakajima tiếp tục sản xuất mẫu máy bay này cho đến năm 1943, chế tạo 412 chiếc G3M3 Model 23 với động cơ mạnh hơn và dung tích nhiên liệu lớn hơn. G3M sau đó được phe Đồng Minh đặt mật danh là “Nell”.

Mặc dù G3M được coi là một máy bay thành công, IJNAF vẫn mong muốn một loại ném bom có tốc độ và tầm xa lớn hơn. Mitsubishi bắt đầu thiết kế một loại ném bom cải tiến vào tháng 9 năm 1937 và tiến hành thử nghiệm bay vào tháng 10 năm 1939. Loại máy bay ném bom mới, mang tên máy bay cường kích ném bom Hải quân Mitsubishi G4M Type 1, là một loại máy bay xuất sắc. Trong quá trình thử nghiệm, nguyên mẫu vượt yêu cầu khi đạt tốc độ tối đa 276mph và tầm bay 3.450 dặm. Việc sản xuất máy bay cường kích ném bom Type 1 Model 11 được phê duyệt năm 1940, và đến mùa hè năm sau, máy bay này đã được sử dụng trong chiến đấu tại Trung Quốc. Model 12 đi vào phục vụ năm 1942 với động cơ cải tiến và có trang bị hạn chế khả năng bảo vệ cho thùng nhiên liệu ở cánh và thân – các thùng này cũng được lắp hệ thống dập lửa. Tuy nhiên điều này làm tăng trọng lượng, khiến tốc độ và tầm bay bị giảm nhẹ.

G4M là một thiết kế tuyệt vời, đáp ứng yêu cầu tầm xa khổng lồ trong chiến lược tấn công của IJNAF. Tuy nhiên, điều này đạt được bằng cái giá phải trả là thiếu khả năng bảo vệ. Khi đối mặt với sự kháng cự của tiêm kích ít ỏi, như giai đoạn đầu chiến tranh, điểm yếu này chưa bộc lộ rõ. Nhưng khi gặp phải tiêm kích được trang bị hỏa lực mạnh hơn, hậu quả là tổn thất nặng nề. Model 11 không có giáp bảo vệ hay thùng nhiên liệu tự hàn kín, còn Model 12 chỉ có khả năng hạn chế trong việc chịu đựng hư hại chiến đấu. Tuy vậy, G4M vẫn phục vụ suốt chiến tranh, dù số lượng bị tiêu diệt bởi tiêm kích đối phương ngày càng tăng. Đồng Minh đặt mật danh cho G4M là “Betty”.

Ngoài lực lượng máy bay ném bom tầm xa hoạt động từ đất liền, IJNAF còn vận hành nhiều loại máy bay trên tàu sân bay. Tất cả tàu sân bay hạm đội Nhật đều mang một phi đội máy bay bổ nhào và một phi đội máy bay tấn công, với loại sau có thể đảm nhiệm cả vai trò ném ngư lôi và ném bom ngang.

Có lẽ máy bay cường kích chủ lực của IJNAF trên tàu sân bay vào đầu chiến tranh là máy bay cường kích tàu sân bay của Hải quân Nakajima B5N Type 97 (sau này được phe Đồng Minh đặt mật danh là “Kate”), khi đó là máy bay ném ngư lôi hiện đại nhất thế giới. Nó đem lại cho IJNAF khả năng đánh chìm bất kỳ tàu chiến nào của Hải quân Mỹ. Hải quân Nhật đã đưa ra yêu cầu cho một máy bay tấn công mới vào năm 1935, và nguyên mẫu của Nakajima bay thử lần đầu vào tháng 1 năm 1937. Sau một số chỉnh sửa, mẫu của Nakajima giành hợp đồng và được đưa vào sản xuất tháng 11 năm 1937. Phiên bản nổi tiếng trong Chiến tranh Thái Bình Dương bay thử tháng 12 năm 1939 và đi vào sản xuất với tên gọi máy bay ném bom tàu sân bay của Hải quân B5N2 Type 97 Model 12. Nó được trang bị động cơ mạnh hơn và đáng tin cậy hơn, nhưng tốc độ không tăng nhiều so với B5N1.

Với tốc độ tối đa khá cao và ngư lôi trên không Type 91 đáng tin cậy, B5N2 là một “sát thủ diệt hạm” đáng gờm. Tuy nhiên, hiệu quả của nó giảm dần trong suốt năm 1942 khi hệ thống phòng không trên tàu và máy bay của phe Đồng Minh ngày càng tiêu diệt được nhiều máy bay loại này. Ngay cả trước hệ thống phòng thủ ngày càng cải tiến của Hải quân Mỹ, B5N2 vẫn là vũ khí chết người khi nằm trong tay phi công lành nghề. Điểm yếu của nó khiến tuổi thọ trên tuyến đầu bị giới hạn vào cuối năm 1942, mà nhược điểm chính là thiếu bảo vệ cho phi hành đoàn và thùng nhiên liệu. Ngoài ra, B5N2 chỉ có một khẩu súng máy phòng thủ đặt phía sau buồng lái.

Loại máy bay ném bom bổ nhào tiêu chuẩn khi bước vào chiến tranh, và trong phần lớn năm 1942, là máy bay ném bom tàu sân bay của Hải quân Aichi D3A1 Type 99 Model 11. Đáp lại yêu cầu của Hải quân Nhật đưa ra năm 1936, Aichi bắt đầu phát triển một loại bổ nhào cải tiến để thay thế D1A2 đang phục vụ. Khi thử nghiệm bay bắt đầu vào tháng 12 năm 1937, mẫu mới đã bộc lộ nhiều vấn đề nghiêm trọng. Sau khi chỉnh sửa, Aichi được trao hợp đồng cung cấp loại máy bay bổ nhào mới cho IJNAF vào tháng 12 năm 1939. Model 11 là một nền tảng ném bom bổ nhào tuyệt vời và cũng rất cơ động. Đến mùa thu năm 1942, D3A2 Model 22 bắt đầu vào phục vụ. Phiên bản này có động cơ mạnh hơn và mang thêm nhiên liệu.

D3A là một thành công không thể phủ nhận. Trên thực tế, nó đánh chìm nhiều tàu Đồng Minh hơn bất kỳ loại máy bay Nhật nào khác khi sử dụng theo vai trò truyền thống. Điều này có được nhờ máy bay bổ nhào phải đối mặt với sự kháng cự ít ỏi từ tiêm kích Đồng Minh giai đoạn đầu chiến tranh, và do được điều khiển bởi phi công lành nghề. Tuy nhiên, hiệu suất của D3A khá trung bình, với tốc độ tối đa chậm và chỉ có thể mang một quả bom nặng 551lb. Máy bay cũng không thể chịu đựng được nhiều thiệt hại trong chiến đấu.

IJNAF đã có lợi thế to lớn khi sở hữu một loại ngư lôi phóng từ máy bay đáng tin cậy trong biên chế ngay khi bắt đầu chiến tranh. Đó là Type 91, có từ năm 1931. Phiên bản Mod 2 của vũ khí này được đưa vào sử dụng tháng 4 năm 1941, mang theo một đầu đạn lớn hơn cùng một số cải tiến khác. Tháng 10 năm 1941, Mod 3 được giới thiệu, nhưng dường như không được đưa vào biên chế cho đến cuối năm 1942. Phiên bản này cũng được trang bị đầu đạn lớn hơn.

Tải trọng bom tiêu chuẩn trong các cuộc tấn công tàu chiến của máy bay ném bom bổ nhào IJNAF là một quả bom xuyên giáp (semi-armor piercing - SAP) Type 99 No.25, nặng 551lb. Năm 1942, người Nhật đã nghĩ ra một chiến thuật trong đó cứ ba máy bay bổ nhào thì một chiếc mang bom tấn công mặt đất Type 98 No.25, nặng 532lb, với đầu đạn nổ mạnh (high explosive - HE) được cài kíp nổ tức thì. Ý tưởng là chiếc mang bom HE sẽ tấn công trước, và quả bom này sẽ tàn phá hệ thống pháo phòng không không được bọc giáp cùng kíp pháo thủ trên mục tiêu. Việc chế áp này sẽ giúp các máy bay mang bom SAP tiếp cận dễ dàng hơn.

Máy bay cường kích trên tàu sân bay và máy bay ném bom tầm xa xuất phát từ đất liền của IJNAF cũng mang cùng loại vũ khí với máy bay bổ nhào, nhưng ngoài ra còn có thể mang các loại bom cỡ lớn hơn 1.760lb. Có hai loại: Type 99 Model 80-3 được thiết kế đặc biệt cho cuộc tấn công Trân Châu Cảng. Nó sử dụng đạn pháo thiết giáp hạm 16 inch để tạo khối lượng và sức xuyên phá, đủ để xuyên qua lớp giáp ngang của thiết giáp hạm Mỹ. Bom tấn công mặt đất Type 80, nặng 1.760lb, cũng được dùng để đánh tàu. Cuối cùng, tất cả máy bay cường kích hải quân của IJNAF đều có thể mang bom mục đích chung loại 132lb.

Đầu cuộc Chiến tranh Thái Bình Dương, Hải quân Đế quốc Nhật Bản (IJN) đang trong quá trình thay đổi “Chỉ thị Tác chiến”. Những chỉ thị có hiệu lực khi chiến tranh bùng nổ vẫn đặt thiết giáp hạm làm nòng cốt của hạm đội và là yếu tố quyết định cuối cùng của chiến thắng trong một trận hải chiến quy mô lớn mà IJN đã được huấn luyện để tham gia. Trong khuôn khổ đó, người Nhật đã hiểu rõ tầm quan trọng của sức mạnh không lực hải quân. Khi bước vào chiến tranh, đây là lĩnh vực duy nhất IJN có ưu thế rõ rệt, bởi các hiệp ước hải quân giai đoạn giữa hai cuộc thế chiến đã áp đặt sự thua kém về số lượng so với Hải quân Mỹ trong mọi loại chiến hạm. Hơn nữa, Hải quân Mỹ lại được hậu thuẫn bởi tiềm lực công nghiệp khổng lồ, đồng nghĩa với việc IJN sẽ luôn bị áp đảo về quân số.

Để bù đắp cho điều này, IJN nhấn mạnh mức độ huấn luyện cao cho tất cả các thành phần hạm đội và khả năng tấn công đối phương từ cự ly mà kẻ địch khó lòng đáp trả hiệu quả. Với Không lực Hải quân Đế quốc Nhật Bản (IJNAF), học thuyết hiện có mang tính chất tấn công. Thứ tự mục tiêu đã chuyển từ tấn công thiết giáp hạm đối phương sang tấn công tàu sân bay. Giành được ưu thế trên không là điều cốt yếu trước khi giai đoạn quyết chiến giữa các lực lượng tàu mặt nước bắt đầu. Để giành ưu thế trên không, các tàu sân bay đối phương phải bị tấn công phủ đầu và từ cự ly xa. Việc sử dụng cả không quân trên bộ và không quân trên tàu sân bay đều cần thiết cho chiến thắng.

Trước chiến tranh, IJN cũng gặp khó khăn trong vấn đề nên phân tán hay tập trung các tàu sân bay. Vì tàu sân bay được cho là cực kỳ dễ tổn thương khi bị tấn công, phân tán lực lượng có vẻ làm tăng triển vọng sống sót, bởi như vậy chỉ một phần lực lượng tàu sân bay mới bị phát hiện và tấn công. Tuy nhiên, phe ủng hộ tập trung cuối cùng đã thắng thế khi lập luận rằng việc tập hợp tàu sân bay lại mang lại sức mạnh tấn công lớn hơn nhiều, bao gồm triển vọng phối hợp tấn công hiệu quả hơn, và sức mạnh phòng thủ cũng được tăng cường nhờ có thể tập trung tiêm kích bảo vệ và hỏa lực phòng không. Trong giai đoạn 1941–42, điều này được cụ thể hóa thành việc hai hoặc ba hải đội tàu sân bay hoạt động cùng nhau trong đội hình “hộp”.

Tuy nhiên, việc áp dụng học thuyết mới này gặp không ít khó khăn. Trước đây, các tàu sân bay hoạt động cùng nhau trong hải đội với vai trò bán độc lập nhưng vẫn gắn chặt vào hạm đội mà chúng được biên chế. Cả những người ủng hộ không quân và các đô đốc tàu chiến pháo lớn đều hài lòng với cách bố trí này. Năm 1940, một số ít người ủng hộ không quân bắt đầu thúc giục Tư lệnh Hạm đội Liên hợp, Đô đốc Yamamoto Isoroku, nên tập hợp các hải đội tàu sân bay hiện có vào một bộ chỉ huy thống nhất để hình thành một “hạm đội không quân” để có thể huấn luyện và tác chiến cùng nhau. Mãi đến tháng 12 năm 1940, Yamamoto mới phê chuẩn bước đi mang tính cách mạng này.

Theo đó, Hạm đội Không quân số Một (第一航空艦隊, Daiichi Kōkū Kantai), còn gọi là Hạm đội Cơ động (Kido Butai), được thành lập vào tháng 4 năm 1941. Theo thông lệ của IJN, nó được chỉ huy bởi một sĩ quan không chuyên ngành không quân – Phó Đô đốc Nagumo Chuichi – và bao gồm ba hải đội tàu sân bay. Hải đội Tàu sân bay số 1 có các tàu sân bay hạm đội lớn Akagi và Kaga; Hải đội Tàu sân bay số 2 được biên chế Soryu và Hiryu; còn Hải đội Tàu sân bay số 3 chỉ có tàu sân bay cũ Hosho và tàu sân bay hạng nhẹ Ryujo. Ngay trước chiến tranh, các tàu sân bay mới Shokaku và Zuikaku (lúc đó là những tàu sân bay mạnh nhất thế giới) được đưa vào biên chế và hợp thành Hải đội Tàu sân bay số 5. Hải đội này được giao cho Hạm đội Không quân số Một, cho phép tách Hải đội Tàu sân bay số 3 ra để làm nhiệm vụ khác.

Việc thành lập Hạm đội Không quân số Một mang tính cách mạng về ý tưởng. Nó cho phép người Nhật tập trung sức mạnh không quân tại bất kỳ điểm nào trên Thái Bình Dương. Các máy bay chất lượng cao do những phi công được huấn luyện xuất sắc điều khiển dễ dàng áp đảo phòng thủ Đồng minh trong giai đoạn đầu chiến tranh. Khả năng của sáu tàu sân bay hạm đội tung ra 400 máy bay cùng lúc tấn công một mục tiêu duy nhất là không thể cưỡng lại. Trớ trêu thay, mặc dù IJN là hải quân đầu tiên tập trung không lực vào một đội hình thống nhất, họ vẫn gắn bó với quan niệm rằng trận quyết chiến cuối cùng sẽ được quyết định bởi các thiết giáp hạm.

Ngoài sự thay đổi ở lực lượng tàu sân bay, Hạm đội Không quân số 11 (第十一航空艦隊, Dai-Jūichi Kōkū Kantai) cũng được thành lập vào tháng 1 năm 1941 với biên chế ba Liên đoàn không quân và tám nhóm không quân trực thuộc. Tất cả đều là đơn vị không quân trên bộ với máy bay ném bom tầm xa, tiêm kích và trinh sát. Không một hải quân nào khác trên thế giới sở hữu một lực lượng có sức mạnh tương đương. Hạm đội Không quân số 11 là một bước đi quan trọng vì nó có sức mạnh và tầm hoạt động đủ để yểm trợ cho các cuộc xâm lược lãnh thổ Mỹ, Anh và Hà Lan ở Đông Nam Á. Điều này giúp giải phóng toàn bộ sáu tàu sân bay hạm đội của Đệ nhất Không hạm đội cho những nhiệm vụ khác, mà sau này chính là cuộc tấn công Trân Châu Cảng.

Kế hoạch phức tạp thời tiền chiến của Hải quân Mỹ nhằm phát động một cuộc tấn công qua Trung Thái Bình Dương hướng về Philippines đã bị phá hỏng ngay trong những giờ đầu xung đột khi tuyến thiết giáp hạm Mỹ bị tàn phá ở Trân Châu Cảng. Dù sao, những hạn chế hậu cần cũng khiến kế hoạch này khó khả thi (và phải đến cuối năm 1943 mới được khắc phục), và sau đòn tổng công kích ban đầu của Nhật khắp Thái Bình Dương, Hải quân Mỹ bị buộc phải đối phó với các bước tiến của đối phương. Không nơi nào có tin tốt cả – quân Nhật đã đổ bộ những lực lượng xâm lược lớn vào Philippines và Malaya thuộc Anh sau khi IJN đánh bại sự kháng cự yếu ớt của hải quân Đồng minh. Pháo đài Singapore của Anh thất thủ giữa tháng 2 năm 1942, và Đông Ấn thuộc Hà Lan đầu hàng vào đầu tháng 3. Những lực lượng Mỹ cuối cùng ở Philippines cũng buông vũ khí vào đầu tháng 5 khi không có chiến dịch tiếp tế cứu viện nào được triển khai. Người Mỹ cũng mất đảo Guam và đảo Wake, còn quân Nhật chiếm Rabaul vào ngày 23 tháng 1.

Khi người Nhật cân nhắc bước đi tiếp theo, Hải quân Mỹ buộc phải chuyển sang phương thức tác chiến lấy tàu sân bay làm trung tâm sau khi hứng chịu thiệt hại nặng nề về thiết giáp hạm trong trận Trân Châu Cảng. Đầu cuộc Chiến tranh Thái Bình Dương, Hạm đội Thái Bình Dương sở hữu ba tàu sân bay – Enterprise, Lexington và USS Saratoga (CV-3). Yorktown trở lại Thái Bình Dương vào tháng 1 năm 1942 và tàu sân bay mới Hornet đến vào tháng 3. Tàu sân bay hạm đội tiền tuyến khác của Mỹ, Wasp, đang tham chiến tại Đại Tây Dương và Địa Trung Hải nên đến tháng 6 mới vào Thái Bình Dương. Chiếc tàu sân bay cuối cùng, Ranger, không được đánh giá là phù hợp cho nhiệm vụ tác chiến ở Thái Bình Dương.

Đến đầu năm 1942, năm tàu sân bay đã sẵn sàng cho các chiến dịch chống lại Nhật. Mỗi chiếc đều được hộ tống bởi hai đến bốn tàu tuần dương hạng nhẹ hoặc hạng nặng và sáu đến tám tàu khu trục. Khi người Nhật hoàn tất giai đoạn mở rộng ban đầu, sự chú ý của họ chuyển sang các cuộc chinh phục bổ sung ở Nam và Trung Thái Bình Dương. Cuộc đối đầu giữa máy bay tấn công hải quân của IJN và mục tiêu chủ yếu của chúng – các nhóm đặc nhiệm tàu sân bay của Hải quân Mỹ – không bao lâu nữa sẽ xảy đến.

Mức độ chọn lọc và cường độ trong huấn luyện bay của Nhật Bản vốn rất nổi tiếng. Thành phần phi công được tuyển từ ba nguồn – một số ít tốt nghiệp Học viện Hải quân, binh sĩ nhập ngũ được chấp nhận huấn luyện bay, và ứng viên từ dân sự. Khoảng 90 % phi công là binh sĩ nhập ngũ. Huấn luyện bay cơ bản mang lại cho phi công mới khoảng 300 giờ bay, sau đó, kể từ tháng 11 năm 1938, những người được chọn để lái máy bay cường kích sẽ tham gia một khóa học chín tháng về ném bom, trinh sát và liên lạc. Sau đó, phi công mới sẽ được điều về phi đội tác chiến của mình.

Vấn đề của hệ thống huấn luyện phi công IJNAF không nằm ở chất lượng phi công mà nó đào tạo cho đến năm 1940, mà ở số lượng. Chất lượng là nỗi ám ảnh của IJN trong mọi thành phần hạm đội, và điều đó có nghĩa là việc huấn luyện phi công với quy mô lớn chỉ được tiến hành vào năm trước khi chiến tranh Thái Bình Dương bùng nổ. Hệ quả là IJNAF chỉ có một lực lượng nhỏ phi công được huấn luyện kỹ lưỡng bước vào chiến tranh. Trong tổng số 3.500 phi công IJNAF, ước tính có khoảng 900 người được đào tạo chuyên sâu và được đánh giá xuất sắc. Đây là những phi công giỏi nhất thế giới vào thời điểm đó, và phần lớn được phân bổ cho các phi đội tàu sân bay, vốn luôn được ưu tiên hàng đầu.

Việc huấn luyện để điều khiển máy bay phóng ngư lôi rất khó khăn. Phi công phải nhanh chóng tính toán hướng đi, tốc độ và khả năng cơ động né tránh của mục tiêu đồng thời xác định động tác của bản thân. Anh ta phải tính toán góc thả ngư lôi, duy trì đúng độ cao và thả ở cự ly tối ưu với mục tiêu. Điều cuối cùng này là mấu chốt, bởi phi công muốn tiếp cận gần để giảm thiểu tác động của việc mục tiêu cơ động né tránh. Tuy nhiên, anh ta cũng không được tiếp cận quá gần đến mức ngư lôi không còn thời gian để ngòi nổ kích hoạt. Tất cả điều này đều được phi công thực hiện bằng bản năng và mắt thường, thường trong khi máy bay của anh ta đang chịu hỏa lực từ đối phương.

Khi tiếp tục huấn luyện khắc nghiệt, phi công ngư lôi IJNAF ngày càng tự tin hơn. Năm 1932, họ đạt tỷ lệ bắn trúng 60 % khi tập bắn vào mục tiêu di động, và con số này tăng lên 88,4 % vào năm sau. Đến năm 1935, IJNAF kỳ vọng tỷ lệ trúng đích trung bình là 70–80 %, vì phi công thường đạt 100 % trong điều kiện lý tưởng và 50 % trong điều kiện tệ nhất.

Các tổ bay ném bom trên bộ cũng được huấn luyện kỹ về chiến thuật ném ngư lôi. Sau khi rút khỏi cuộc chiến ở Trung Quốc, nơi họ chỉ dùng bom để tấn công mục tiêu trên bộ, các tổ bay G3M và G4M bắt đầu huấn luyện sử dụng ngư lôi Kiểu 91 trong năm 1941. Nỗ lực này được dẫn dắt bởi Không đoàn Kanoya, đơn vị vừa mới được trang bị máy bay ném bom G4M.

Huấn luyện ném bom bổ nhào cũng rất khó, vì các phi công thiếu kinh nghiệm gặp nhiều khó khăn trong việc ước lượng góc bổ nhào khi tiếp cận mục tiêu. Điều này có thể khắc phục bằng luyện tập nhiều hơn, nhưng thách thức lớn hơn nữa là phán đoán sự thay đổi hướng gió – yếu tố có thể làm chệch đường ngắm của phi công nếu anh ta không điều chỉnh kịp thời.

Chiến thuật ném bom bổ nhào ban đầu yêu cầu phi công bắt đầu tấn công từ độ cao khoảng 10.000 feet, giữ đúng góc bổ nhào cho đến khi còn cách mục tiêu khoảng 3.000 feet, tại đó phi công bắt đầu ngắm với sự hỗ trợ của kính ngắm bom. Độ cao thả bom điển hình là 1.500 feet. Để phục vụ huấn luyện, vào năm 1935, IJN đã dựng một mô hình kích thước thật của tàu sân bay lớp Saratoga tại bãi tập ném bom. Kết quả tập luyện với mục tiêu này rất khả quan.

IJNAF đặt kỳ vọng cao vào các đơn vị ném bom bổ nhào, dựa trên thành công của họ khi đánh mục tiêu di động trong các cuộc diễn tập hạm đội. Phi công ném bom bổ nhào được xem là lực lượng tinh nhuệ, và họ rèn luyện gian khổ để hoàn thiện kỹ năng. Trong các cuộc diễn tập năm 1939, họ đạt tỷ lệ chính xác 53,7 %. Năm sau đó, đạt 55 % chỉ với loại D3A1.

Trong giai đoạn 1941–42, thủy thủ trên các tàu của Hải quân Mỹ vẫn đều là tình nguyện viên, bởi việc cưỡng bách tòng quân chỉ bắt đầu từ tháng 12 năm 1942. Nhiều thủy thủ phục vụ trên cùng một con tàu trong thời gian dài, tạo nên những thủy thủ đoàn gắn bó chặt chẽ. Trình độ huấn luyện và giáo dục tổng thể của họ trong giai đoạn này ở mức cao.

Sĩ quan tinh thông cả về kỹ thuật lẫn tác chiến, phần lớn đều tốt nghiệp Học viện Hải quân tại Annapolis, Maryland. Tuy nhiên, điều này nhanh chóng thay đổi khi hạm đội được mở rộng. Các vị trí chỉ huy lớn, từ tàu khu trục cho đến tàu sân bay, phần lớn đều do những người tốt nghiệp Annapolis nắm giữ. Nhìn chung, các sĩ quan này không chỉ giỏi về kỹ thuật mà còn thích ứng nhanh với tình hình thay đổi. Một đặc điểm được rèn giũa từ những ngày đầu tại Annapolis là sự quyết đoán, tinh thần xông xáo. Theo luật định, chỉ huy tàu sân bay phải là phi công được đào tạo, và phần lớn họ vốn là sĩ quan hải quân mặt nước chuyển ngành ở giai đoạn cuối sự nghiệp. Điều này có nghĩa là họ không hề xa lạ với việc điều khiển tàu thuyền.

Đối với binh sĩ, họ cũng có trình độ giáo dục tốt, ít nhất là bằng trung học. Những người này gia nhập Hải quân Mỹ bởi sức hút của việc đi xa, du lịch nước ngoài và phiêu lưu. Trong thời kỳ Đại Khủng hoảng, cơ hội trong đời sống dân sự rất ít, vì vậy nhiều người có năng lực chọn Hải quân Mỹ để có những nhu cầu cơ bản – chỗ ở bảo đảm, lương thực, và tiền lương đều đặn. Tất cả binh sĩ đều trải qua khóa huấn luyện cơ bản kéo dài 12 tuần, sau đó được điều về con tàu đầu tiên của mình, nơi họ được kỳ vọng sẽ học một kỹ năng cụ thể. Khi đã nắm vững kỹ năng đó và thể hiện được sự tin cậy cũng như năng lực lãnh đạo, họ sẽ được thăng làm hạ sĩ quan. Những người phục vụ lâu năm có thể trở thành thượng sĩ quan (chief petty officer), những người sở hữu kỹ năng kỹ thuật xuất sắc và phẩm chất lãnh đạo. Đây là những nhân sự then chốt cho sự vận hành trơn tru của con tàu.

Chương trình huấn luyện thực tế trên tàu phần lớn tùy thuộc vào quyết định của thuyền trưởng. Ông ta sẽ quyết định lĩnh vực nào cần chú trọng hoặc không. Các kỹ năng tác chiến cơ bản, như pháo phòng không, là phần thiết yếu trong lịch huấn luyện của hầu hết các tàu. Việc huấn luyện cường độ cao là hoàn toàn cần thiết để làm chủ kỹ năng tác xạ phòng không. Thời kỳ trước chiến tranh bị ảnh hưởng bởi Đại Khủng hoảng, khiến cơ hội huấn luyện bị hạn chế. Huấn luyện hiệu quả rất tốn kém vì tiêu thụ lượng lớn đạn dược và ngòi nổ. Việc thiếu huấn luyện phòng không thực tế thể hiện rõ khi Hải quân Mỹ đưa mục tiêu bay không người lái vào năm 1939 – ngay cả những thủy thủ đoàn giỏi cũng khó bắn hạ được.

Hải quân Mỹ đã trải qua một giai đoạn mở rộng mạnh mẽ trước và đầu chiến tranh, đi kèm với hàng loạt “cơn đau trưởng thành”. Ngoài tình trạng thiếu pháo phòng không hiện đại, còn có vấn đề huấn luyện nhân sự để sử dụng chúng. Nhiều lính mới chưa từng qua các trường kỹ thuật nên gặp khó khăn trong việc làm chủ những thiết bị ngày càng phức tạp, như hệ thống điều khiển hỏa lực Mk 37. Điểm số trong các cuộc tập bắn phòng không giảm sút từ năm 1939 đến 1941, dù mục tiêu chỉ áp dụng những động tác cơ động né tránh cơ bản. Điều này đã thúc đẩy việc tăng cường huấn luyện phòng không trên nhiều tàu. Việc huấn luyện liên tục và thực tế có tác động trực tiếp đến hiệu quả chiến đấu.

Takashige Egusa là một trong những phi công cường kích xuất sắc nhất của IJNAF. Ông sinh ngày 29 tháng 9 năm 1909 tại làng Arima-mura, quận Ajima, tỉnh Hiroshima, là con trai thứ ba của hương trưởng trong vùng. Sau khi theo học Học viện Hải quân tại Etajima gần Hiroshima, ông tốt nghiệp năm 1929 và trở thành phi công hải quân năm 1932. Ngay từ giai đoạn đầu sự nghiệp, Egusa đã chuyên về ném bom bổ nhào. Từ 1934–36, ông phục vụ trong một số nhóm không đoàn trên bộ trước khi được điều sang nhóm không đoàn của tàu sân bay nhẹ Hōshō năm 1937. Trong các chiến dịch ngoài khơi Trung Quốc, Hōshō tiến hành không kích sâu vào đất liền, và chính tại đây Egusa có kinh nghiệm tác chiến đầu tiên trên loại máy bay ném bom bổ nhào D1A Type 94.

Năm 1939, ông trở thành giảng viên tại căn cứ Yokosuka và nhanh chóng được công nhận là một trong những chuyên gia hàng đầu của IJNAF về ném bom bổ nhào. Ngay trước khi Thái Bình Dương bùng nổ chiến tranh, Egusa được biên chế lên tàu sân bay Sōryū với cương vị chỉ huy phi đội ném bom bổ nhào.

Với danh tiếng là phi công ném bom bổ nhào hàng đầu thời đó, Egusa thường được giao trọng trách dẫn dắt các phi đội D3A từ nhiều tàu sân bay khác nhau trong biên đội tác chiến khi IJN tung hoành trên Thái Bình Dương những tháng đầu chiến tranh. Ngày 7 tháng 12 năm 1941, ông chỉ huy phi đội D3A trong đợt tấn công thứ hai vào Trân Châu Cảng, trực tiếp ném bom vào thiết giáp hạm USS Nevada (BB-36). Dù kết quả tổng thể của máy bay ném bom bổ nhào tại Trân Châu Cảng bị IJNAF đánh giá là chưa thỏa đáng, Egusa cùng đồng đội nhanh chóng khẳng định vai trò “sát thủ tàu chiến” trong các chiến dịch sau đó, tiêu biểu là cuộc tấn công Darwin ngày 19 tháng 2 năm 1942 và các trận đánh vào lực lượng Hải quân Hoàng gia Anh trên Ấn Độ Dương vào tháng 4 cùng năm, nơi Egusa trực tiếp đánh trúng tàu tuần dương HMS Dorsetshire và tàu sân bay HMS Hermes.

Trong trận Midway (tháng 6 năm 1942), Sōryū là một phần của hạm đội Nhật tiến công đảo. Egusa khi ấy đã là chỉ huy toàn bộ không đoàn tàu sân bay, nhưng ông không xuất kích trong trận chiến. Khi Sōryū bị máy bay ném bom bổ nhào SBD Dauntless của Hải quân Mỹ đánh trúng, Egusa bị thương nặng do bỏng. Sau thời gian dài hồi phục, ông được điều sang Không đoàn trên bộ 521, trang bị máy bay ném bom ngư lôi hai động cơ P1Y Frances.

Ngày 15 tháng 6 năm 1944, tại đảo Guam trong quần đảo Mariana, Egusa dẫn đầu một phi đội nhỏ gồm những chiếc P1Y tấn công lực lượng đặc nhiệm tàu sân bay tốc độ cao của Mỹ đang yểm trợ cho cuộc đổ bộ Saipan. Toàn bộ máy bay trong đội hình, bao gồm cả chiếc của Egusa, đều bị bắn hạ trước khi tiếp cận mục tiêu. Không một ai trong số những phi công ấy còn sống sót. Khi ông hy sinh, Egusa là một trong những người cuối cùng còn sống sót từng tham gia trận Trân Châu Cảng hơn hai năm rưỡi trước đó. Lực lượng tinh nhuệ từng mở màn cuộc chiến của IJN đã bị suy giảm nghiêm trọng trong các trận đánh ở biển San hô và Midway, rồi bị tiêu diệt gần như hoàn toàn trong cuộc chiến tiêu hao ác liệt tại quần đảo Solomon.

Buckmaster là điển hình cho phẩm chất xuất sắc của các sĩ quan Hải quân Hoa Kỳ chỉ huy tàu sân bay Mỹ trong giai đoạn đầu của cuộc chiến. Sinh tại Brooklyn, New York, vào ngày 19 tháng 10 năm 1889 và lớn lên tại Charlottesville, Virginia, từ năm 12 tuổi, ông theo học Học viện Hải quân Hoa Kỳ ở Annapolis vào năm 1908 và tốt nghiệp cùng Khóa 1912. Buckmaster đảm nhiệm vai trò sĩ quan tác chiến mặt nước và nhận quyền chỉ huy đầu tiên – chiếc tàu khu trục mới USS Farragut (DD-348) – vào năm 1934.

Sau chuyến công tác này, lúc đó là hiện Trung tá (Cdr) Buckmaster nộp đơn xin huấn luyện bay tại Trạm Không lực Hải quân (Naval Air Station- NAS) ở Pensacola, Florida. Ông tốt nghiệp vào năm 1936 ở tuổi 47. Việc các sĩ quan cấp cao gia nhập lực lượng hàng không hải quân không phải là điều bất thường, hoặc vì họ trở thành những người ủng hộ hàng không hải quân, hoặc vì họ tin rằng con đường thăng tiến cấp bậc thông qua hàng không sẽ nhanh hơn. Theo luật, các hạm trưởng của “tàu hàng không” (chủ yếu là tàu sân bay) và các trạm không lực hải quân bắt buộc phải là phi công đủ tiêu chuẩn. Năm 1938, Buckmaster gia nhập tàu sân bay Lexington với chức vụ sĩ quan điều hành. Sau chuyến công tác này, ông được thăng cấp đại tá hải quân và trao quyền chỉ huy NAS tại Đảo Ford ở Hawaii. Thành tích của Buckmaster tại đây đã giúp ông giành quyền chỉ huy tàu sân bay Yorktown vào ngày 5 tháng 2 năm 1941.

Dưới quyền của Buckmaster, Yorktown có lẽ là tàu sân bay xuất sắc nhất của Hạm đội Thái Bình Dương trong những tháng mở màn của cuộc chiến, không đoàn của nó đã chiến đấu hiệu quả tại Trận Biển San hô và rõ ràng là nổi bật nhất trong Trận Midway. Buckmaster lo ngại về mối đe dọa trên không từ Nhật Bản, và khi Yorktown được trang bị súng 20mm mới, ông từ chối loại bỏ các khẩu súng máy 0,50 inch cũ, vì ông muốn con tàu của mình được trang bị hỏa lực mạnh mẽ nhất có thể.

Dưới các đợt không kích của Nhật tại Biển San hô và Midway, Buckmaster đã xử lý con tàu của mình tốt, chắc chắn được hỗ trợ nhờ nền tảng sĩ quan tác chiến mặt nước. Tuy nhiên, tại Midway, vận may của ông đã chấm dứt dưới tay các phi công tài giỏi của Hiryu vào ngày 4 tháng 6. Sau khi Yorktown trúng hai quả ngư lôi khiến con tàu mất điện và nghiêng 26–28 độ, Buckmaster ra lệnh bỏ tàu vì lo ngại cho sự an toàn của thủy thủ đoàn. Khi con tàu không chìm, ông cùng một đội cứu hộ quay trở lại tàu sân bay để cứu nó. Những nỗ lực này tưởng chừng sắp thành công thì tàu ngầm I-168 của Hải quân Đế quốc Nhật Bản phóng thêm hai ngư lôi nữa vào Yorktown vào chiều ngày 6 tháng 6, và tàu sân bay nhanh chóng chìm ngay sau đó. Sự nghiệp của Buckmaster không chấm dứt bởi điều mà một số người coi là việc bỏ rơi Yorktown quá sớm. Thay vì vậy, ông được thăng Chuẩn đô đốc và được bổ nhiệm làm Cục trưởng đầu tiên của Cục Huấn luyện Hàng không Hải quân Cơ bản. Sau đó, Buckmaster tiếp tục đảm nhiệm một loạt chức vụ quan trọng trong lĩnh vực huấn luyện hàng không hải quân cho đến khi trở thành Tư lệnh Khu vực tác chiến Tây Carolines trong giai đoạn cuối của Chiến tranh Thái Bình Dương. Nghỉ hưu với cấp bậc Phó đô đốc vào năm 1946, Buckmaster qua đời tại Coronado, California, vào ngày 10 tháng 10 năm 1976.