遭到的天氣，對海上搜索造成了巨大的影響。
直到九月二日上午十點左右，一架在天亮前升空的美軍巡邏機才發現了第二艦隊。只是這架偵察機的運氣確實不好，當時正在返回基地，在雲層上方飛行。觀察員發現海面上有異常情況後，飛行員駕駛偵察機進行俯衝，結果正好在第二艦隊上空。此時，第二艦隊的被動雷達早就探測到了這架偵察機，只是不能肯定身份，定向通信設備用不了。直到美軍偵察機從雲層裡衝出來，戰艦上的瞭望員才確定是一架有四臺發動機的岸基反潛巡邏機，而不是隻有兩臺發動機的艦載固定翼反潛巡邏機。結果就是，美軍偵察機剛剛啓動電臺，就被戰艦上的電磁炮擊落了。
準確的說，是被電磁炮打掉了半截機翼與一臺發動機。
美軍偵察機沒有立即墜落，而是蹣跚着飛離了小口徑電磁炮的攻擊區域，在十五分鐘之後墜毀。
當時，偵察機上的無線電臺已經失靈。
大概十分鐘後，另外一架返航的美軍偵察機發現了墜海的友機。這個時候，墜海美軍偵察機上的飛行員做了一件非常重要的事情，使用求救信號槍，爲友機指出了中國艦隊所在的方向。
這個舉動，立即改變了戰場局勢。
十點三十分，美軍偵察機確切發現了第二艦隊，而且是在一百公里之外，用對海搜索雷達鎖定了第二艦隊
兩分鐘後，這架偵察機轉向飛走了。
不是因爲美軍飛行員膽小怕死，而是運輸機上剩下的燃油，僅夠返回霍尼亞拉，而且美軍在所羅門羣島沒有加油機。
有趣的是，這次美軍飛行員也報告發現了兩支航母戰鬥羣。
顯然，美軍偵察機把那兩艘快速戰鬥支援艦當成了航母，而且第二艦隊裡有八艘大型綜合戰艦與六艘反潛戰艦，差不多正好是兩支航母戰鬥羣所需的護航戰艦總量，在艦隊規模上與第一艦隊相差無幾。
偵察機的報告，同時發給霍尼亞拉與美軍第三艦隊。
尼克松收到報告的時候，嚇了一跳，因爲此時第三艦隊離中國主力艦隊只有大約一千五百公里，而且中國主力艦隊正以最短的航線駛來，似乎已經知道美軍第三艦隊就在前方。在尼克松看來，美軍第三艦隊已經暴露了。
當然，等他冷靜下來，又覺得不大可能。
如果中國主力艦隊發現了美軍第三艦隊，早就發動攻擊了，根本沒有必要把距離縮短到一千五百公里。
難道是巧合？
顯然，尼克松並不這麼認爲。
他很快想到了一種可能，即中國海軍判斷出美軍第三艦隊將前往波納佩島，所以趕來攔截，只是暫時不清楚美軍第三艦隊的準確位置，所以沒有急於派出偵察機。只有一點可以肯定，即中國主力艦隊肯定會派出偵察機，說不定在被美軍偵察機發現之前，已經派出了偵察機。
這就意味着，美軍第三艦隊隨時有可能暴露。
立即發動攻擊？
尼克松有點遲疑，因爲他不敢肯定，能否趕在中國海軍的攻擊機羣到達之前，讓執行攻擊任務的戰鬥機升空。
要知道，當時美軍第三艦隊根本沒有爲戰鬥做準備。
也就在尼克松遲疑不決的時候，從霍尼亞拉發來的消息讓他鬆了口氣，駐紮在所羅門羣島的美軍岸基戰鬥機部隊即將出動，預計在十二點半到一點之前攻擊中國主力艦隊，讓第三艦隊做好補充攻擊準備。
也就是說，岸基戰鬥機主動承擔起了首輪攻擊的重任。
如此一來，美軍第三艦隊就能首先完善艦隊防空，而不用急着出動攻擊機羣。
顯然，尼克松的這個判斷徹底錯了。
這份電報的確切含義是，第三艦隊與岸基航空兵同時發起攻擊，由岸基航空兵負責進行首輪突擊，第三艦隊的攻擊機羣緊接着進行補充轟炸。也就是說，岸基戰鬥機將使用反艦導彈攻擊中國主力艦隊，第三艦隊的艦載戰鬥機使用反艦制導炸彈，在反艦導彈攻擊後發動致命一擊。
從戰術上講，這顯然是最合理的安排。
更重要的是，部署在所羅門羣島的是美國空軍的四個戰術航空兵聯隊，而美國空軍的飛行員並不熟悉用反艦制導炸彈攻擊目標，也沒有儲備多少反艦制導炸彈，反而爲了迎擊中國艦隊儲備了大量反艦導彈。
當然，都是供戰鬥機使用的戰術反艦導彈。
可是，問題也就出在這裡。
美國空軍與美國海軍的電文格式並不相同，結果尼克松誤解了空軍的意圖，認爲在空軍完成攻擊之後，再決定是否進行補充打擊。
事實上，這個理解也沒有錯。
四個戰術航空兵聯隊有大約八百架戰鬥機，即便只出動一半，也相當於六支航母戰鬥羣的攻擊力量，而對付只有兩艘航母的艦隊，四百架戰鬥機組成的攻擊波，已經足夠取得決定性勝利了。
在尼克松看來，這是一場毫無懸念的戰鬥。
當然，確切的說，還是有一點懸念，即尼克松還不能肯定能否頂住中國主力艦隊的空中打擊。
如此一來，要想獲得一次完勝，他的首要任務就是保全艦隊。
有了這個想法，尼克松自然會首先安排艦隊防空。
要知道，他手裡也只有三艘航母，而且是三艘傳統的斜角甲板航母，總共只有兩百來架戰鬥機。如果中國主力艦隊決定拼個魚死網破的話，兩艘雙通甲板航母能夠在一次攻擊中出動一百六十架戰鬥機。
顯然，美軍第三艦隊的處境不容樂觀。
結果就是，在十一點半之前，尼克松只做了一件事：把艦隊上空的防空戰鬥機一口氣增加到了一百架以上。
爲了支持這些戰鬥機，美軍第三艦隊還出動了八架預警機。
在尼克松緊急出動的防空戰鬥機全部升空之前，部署在所羅門羣島上的美軍戰鬥機開始升空。
這個時候，佟少雲已經發出了緊急電報。
準確的說，在十點半之後，也就是被那架美軍偵察機發現，截獲了美軍偵察機的雷達信號與發出的電報之後，佟少雲就意識到，美軍的空中打擊即將到來，因此在十點三十五分就發出了緊急電報。
按照他與龔繼飛商定好的戰術，第一艦隊將立即爲第二艦隊提供防空掩護。
問題是，當時佟少雲也沒想到，美軍第三艦隊就在附近。
按照牧浩洋發出的警報，可能存在兩種情況。一是美軍早就決定反擊波納佩島，因此美軍第三艦隊在二十九日向東航行，此時已經到了圖瓦盧羣島，也許正在北上，離第二艦隊在兩千公里以上。二是美軍沒有早做計劃，直到波納佩島淪陷之後，才決定反擊，因此美軍第三艦隊在三十一日、甚至是九月一日才轉向北上，此時要麼在珊瑚海、要麼在新赫布里底羣島與所羅門羣島之間，離第二艦隊也有大約兩千公里。
當然，佟少雲認爲後者的可能性更大，因爲美軍並沒想到中國海軍會攻打波納佩島。
事實上，不管出現哪種情況，部署在所羅門羣島的美軍岸基戰鬥機首先攻擊第二艦隊的可能性都最大。
這下，在佟少雲看來，威脅就不太大了。
原因很簡單，軍事情報局早就提供了確切情報，部署在所羅門羣島的是美國空軍的戰術航空兵，而且只儲備了戰術反艦導彈，沒有儲備反艦制導炸彈，因此這些美軍戰鬥機對第二艦隊的威脅不是很大。
受此影響，佟少雲在發出的緊急電報中，只要求第一艦隊提供有限的防空掩護。
要到下午，也就是在佟少雲認爲很有可能遭到美軍艦載戰鬥機攻擊的時候，才需要加強防空掩護力度。
必須承認，佟少雲的運氣非常好。
事實上，後世在評價這位在第三次世界大戰期間涌現出來，唯一能在用兵上與牧浩洋齊名的年輕海軍將領的時候，都無不承認他是一個運氣好極點的傢伙，好運在他取得的戰果中至少一半的功勞。
從某種意義上講，似乎上天特別眷顧這位年輕少將。
以當時的情況來看，佟少雲事實上錯誤判斷了局勢，換成其他人，哪怕是牧浩洋，也會要求第一艦隊提供全面防空掩護，而不是象徵性的派二十多架戰鬥機過來。至於結果，肯定是天壤之別了。
這個錯誤，沒有讓佟少雲倒大黴，反而讓他撞了大運。
在拍出電報後，佟少雲讓艦隊進入防空作戰狀態，八艘大型綜合戰艦把六艘反潛戰艦圍了起來，而且排成了密集隊形，確保任何一艘大型綜合戰艦都能得到鄰近兩艘友艦掩護，也能掩護兩艘友艦，即大型綜合戰艦的內層防空區域有百分之五十的重疊範圍，從而使末段防禦系統能達到百分之百的作戰效能。
緊接着，佟少雲派出了所有傾斜旋轉翼飛機。
一是這些飛機在防空作戰時沒有幫助，二是他得確定之前做出的判斷，即美軍第三艦隊是不是在新赫布里底羣島。
爲此，所有傾斜旋轉翼飛機都取下了反潛裝備，以轉場飛行的方式攜帶副油箱。
在這種情況下，傾斜旋轉翼飛機沒有反潛作戰能力，飛行距離卻超過了四千公里，即擁有兩千公里的最大偵察半徑。
等佟少雲做完這些安排，美軍攻擊機羣也到來了。