Тем временем в Кремле начались переговоры о перемирии. 15 сентября было подписано соглашение между СССР, МНР и Японией, согласно которому боевые действия в районе реки Халхин-Гол прекращались с 13.00 16 сентября.
Но за два дня до этого японцы, воспользовавшись улучшением погоды, решили нанести заключительный «удар возмездия» по советским аэродромам.
14 сентября 10 бомбардировщиков в сопровождении 45 истребителей пытались атаковать передовые советские ВПП. Им навстречу вылетели 75 И-16 и 15 «Чаек». По возвращении из боя японские летчики заявили девять побед, наши – три. На самом деле с обеих сторон обошлось без потерь.
15 сентября, в последний день вооруженного противостояния японцы повторили налет гораздо более крупными силами. Около 200 истребителей и бомбардировщиков атаковали аэроузел Тамцаг-Булак. В налете впервые принимали участие легкие бомбардировщики Ки-32 из 45-го сентая.
Наши авиаторы, предчувствуя близкое окончание войны, не ожидали столь масштабного нападения. Информация с постов ВНОС запоздала, и попавшим под удар истребителям пришлось взлетать под огнем. Вот что писал в отчете об этом бое пилот «Чайки» старший лейтенант Петухов:
«После взлета я увидел справа и слева выше нас две группы японцев примерно по 30 машин. Весь удар приняла наша эскадрилья. Нас прижали к земле. (…) И-16 подошли с опозданием, и мы потеряли четырех летчиков» ‹5›.
Подоспевшие к месту боя «ишаки» из 56-го и 70-го полков смогли переломить ситуацию. Воздушные схватки завязались в широком диапазоне высот – от нескольких десятков до 3000 метров. Японские бомбардировщики, которым пришлось отбиваться от истребителей, снова бомбили неточно. Несмотря на доклады их экипажей о пяти уничтоженных на земле советских самолетах, ни одна краснозвездная машина не получила от бомб серьезных повреждений.
По итогам дня японским авиаторам засчитали 39 побед, советским – 19. Еще два самолета записали на счет наших зенитчиков. Реально же были сбиты девять японских и шесть советских истребителей (один И-16 и пять «Чаек»), а также один японский бомбардировщик. Погибли восемь японских летчиков, в том числе два комэска. Еще трое были ранены. Наибольшие потери понес только что переброшенный из Ханькоу 59-й сентай под командованием майора Ясухико Курое, впервые участвовавший в бою с нашими летчиками. Шесть истребителей из этого полка остались догорать на монгольской земле у южного берега озера Буир-Нур.
Список павших на Халхин-Голе имперских асов пополнился двумя фамилиями: капитана Кендзи Симады и старшего сержанта Бундзи Ёсиямы. Симада прошел всю войну от первого до последнего дня и, по официальным японским данным, сбил 27 советских самолетов. Ёсияма также начал воевать еще в мае, и на его счету значилось 20 воздушных побед ‹27›.
Несмотря на успешное начало, японский «удар возмездия» обернулся новым провалом. Потери атаковавших оказались выше, чем у атакуемых. Всего же в сентябрьских боях авиация Квантунской армии потеряла 24 самолета, советские ВВС 14 ‹34›.
Неудаче последнего и наиболее массового японского налета способствовало то, что еще в течение лета советские самолеты были максимально рассредоточены по небольшим взлетно-посадочным площадкам, соединенным между собой, а также – с постами ВНОС и с КП телефонной связью. На каждой из таких площадок базировалось не более 15 машин. К концу войны число импровизированных полевых аэродромов достигло 65.
Японцам пришлось дробить свои силы, но даже при попытке одновременной атаки на несколько точек, они почти сразу попали под удар истребителей, взлетавших с соседних площадок. А чуть позже в бой вступили самолеты, прилетевшие с более отдаленных ВПП.
В сущности, при налете 15 сентября японцам удалось нанести серьезный урон лишь одной эскадрилье «Чаек», а цена за это оказалась весьма велика.