由于在前几次的行动中已经损兵折将，白天空袭上海只能是白白送死，国民党空军决定改为夜间空袭。为了保证空袭成功，此次行动由第8大队大队长李肇华亲自指挥。历史有时候就是这么有趣，1937年淞沪抗战之际，李肈华曾驾机在黄浦江上空侦察日军军情；抗战胜利之后，已经升任大队长的李肈华也曾率部驻扎在大场机场。

出人意料的是，曾在1937年来华助战的苏联空军如今仍是中国天空的捍卫者，当年抵御外侮的国民党空军反倒要轰炸曾经保卫过的城市。没有人知道李肈华中校在起飞之前到底是怎样的心境。

国民党空军第8大队的B-24M轰炸机

5 月 11 日晚7点，2架B-24M从新竹机场起飞，保持无线电静默的状态在海面低空飞行，以15分钟的间隔先后进入上海。然而，当李肈华率队飞临上海附近时，发现整个城市几乎漆黑一片——设置在安国路76号的解放军雷达队已经发现了来袭敌机的信号，全城马上实施灯火管制，地面探照灯、高炮部队早就严阵以待，近卫第29团的8架米格-15迅速在中队长I·申卡连科的率领下迅速起飞。

李肈华情知不好，但箭在弦上不得不发，他临时改变了预定航线，从崇明岛绕了个圈进入长江，打算由西北方面进入上海市区。可是当B-24进入上海市区之时，地面探照灯突然开灯。此时上海的夜空犹如漆黑的舞台，巨大的光柱罩住了今晚的主角B-24M。申卡连科迅速瞄准其中1架飞机，N-37型37毫米航炮炮弹在夜空中划出耀眼的弹道。

在第一次攻击未能得手之后，申卡连科调整飞行速度，再次开炮，这一次笨拙的B-24终于无处可逃，当即在夜空中化作一团巨大的火球，李肈华中校以下8人全体阵亡。跟在李肈华后边的僚机见长机被击落，把携带的炸弹全仍在长江口，然后转弯逃之夭夭。

被击落的国民党战机残骸

5月11日夜空的战斗，为上海上空的空战划上了一个短暂的句号。实际上，早在再次空袭上海的前一天，即5月10日，蒋介石就已经下定了从舟山撤军的决心。5月11日上海空战的失利进一步打击了国民党军坚守舟山的信心。蒋介石在当天下达了从舟山撤军的手令，并派蒋经国、海军司令桂永清和空军副司令王叔铭前往舟山督阵。

5月16日，经过一场被吹嘘为“远东敦刻尔克”的大规模海运行动，十余万国民党军和被裹挟的民众全部从舟山撤离。5月19日，舟山群岛被解放军彻底解放，国民党军赖以反攻大陆、空袭上海的立足点就此彻底丧失。

1950年10月，苏军上海防空集团在将部分武器装备移交给解放军之后正式撤出上海。尽管进驻上海只有几个月，且击落的国民党军飞机绝对数量并不多，但苏军防空集团沉重打击了国民党空军的嚣张气焰，对上海经济建设的恢复和社会生活的稳定起到了至关重要的作用。也正因为如此，除了多名苏军飞行员荣获了列宁勋章和红旗勋章之外，在苏军撤离之际，为了表彰苏军官兵履行国际主义义务，保卫大上海的特殊功勋，中国人民解放军华东军区向全体参战官兵颁发了上海防空纪念章。

当然，防空集团的一部分官兵在撤离上海之后，并没有和其他战友一样载誉归国，而是将继续和中国战友并肩作战——近卫歼击航空兵第29团的下一站是沈阳，三十里铺机场。此时的朝鲜半岛战火正炽，他们的任务是带领新生的人民空军，迎接美国人的严峻考验，继续谱写新的传奇。

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