В течение ночных часов — часов темноты в Берлине, но часов необыкновенно яркого освещения в широтах острова Медвежий — штаб руководства войной на море напряженно ждал очередного донесения разведки, которое или подтвердит, или опровергнет данные о присутствии в составе сил ближнего прикрытия конвоя PQ.17 кораблей, больших, чем крейсера. «Если эти силы не пойдут дальше на восток или если обнаружится, что в их составе нет тяжелых кораблей, дорога для наших собственных линейных сил будет открыта, и они смогут атаковать конвой 4 или 5 июля». Однако, когда немецкий разведывательный самолет попытался получить ответ на этот вопрос, он не обнаружил никаких признаков неуловимых крейсеров: адмирал Гамильтон, удовлетворившись тем, что его корабли обнаружены противником, снова отошел на север. Сомнения в Германии соответственно остались неразрешенными. В 02.20 4 июля командующий ВМС группы «Север» связался по телефону со штабом Шмундта в Нарвике и приказал внести временные изменения в характер использования подводных лодок: они должны были сосредоточить свои усилия на поиске возможностей атаковать «авианосцы и линейные корабли»; слежение за конвоем и атака транспортов стали задачей второстепенной важности. Три подводные лодки, запасы топлива на которых были к этому времени исчерпаны, должны были возвратиться в базу и немедленно принять топливо.
Приблизительно в то же время сигнальщики на судах конвоя заметили, что над конвоем барражирует большое число самолетов. В 02.19 с «Кеппела» передали на все корабли охранения: «Самолет противника заходит для атаки с правого борта». Атаки, правда, сразу же не последовало, вероятно потому, что самолету трудно было увидеть суда конвоя, которые проходили в этот момент через плотную полосу тумана высотой 60–70 метров. Стоял полный штиль; только от бортов шестидесяти судов и кораблей, шедших неизменно на северо-восток, расходились волны. С торговых судов не видели ничего, кроме туманных буев, буксируемых впереди идущими мателотами; тем не менее все они отлично удерживали свои места в походном ордере. Однажды самолет прорвался сквозь облака и пролетел над конвоем на высоте не более десяти метров, но летчик обнаружил суда конвоя, вероятно, так же неожиданно, как артиллеристы судов обнаружили летящий над ними самолет: немногие из них, успевшие открыть по самолету огонь, успеха не добились, а самолет не сбросил ни одной торпеды. На всех кораблях прозвучали сигналы боевой тревоги.
В течение двух часов сквозь туман доносился глухой гул моторов самолетов. Затем в 04.50 один из них — торпедоносец «Хейнкель-115» из 1-й эскадрильи 906-й бомбардировочной эскадры береговой авиации — неожиданно развернулся, выключил двигатель и примерно с расстояния полумили начал планировать в направлении на конвой, снизив высоту полета до десяти метров над водой. Летчик увидел смутные силуэты трех или четырех больших судов и начал разворачивать самолет так, чтобы выйти на конвой по диагонали с правого фланга. «Самолет не было слышно, пока он не появился над нами», — докладывал позднее офицер военной команды с американского транспорта «Самуэль Чейз». Это судно оказалось как раз на пути атакующего самолета.
На борту «Карлтона», следовавшего в кильватер «Самуэлго Чейзу», в девятой, крайней с правого фланга, колонне возникла паника, как только люди на нем увидели неожиданно вынырнувший из тумана и беззвучно планирующий на судно «хейнкель». Подойдя к колонне судов на очень близкое расстояние, самолет сбросил две торпеды, затем снова включил оба двигателя, чтобы ускользнуть из зоны обстрела зенитной артиллерии кораблей и судов. Торпеды быстро пошли по направлению к головным судам правофланговой колонны. Старший помощник капитана на «Карлтоне» громко приказал положить руль «лево на борт» и поставил ручки машинного телеграфа на «самый полный» назад. Содрогаясь от резкой Перемены переднего хода на задний, судно, вздымая огромную массу воды за кормой, быстро погасило движение вперед. Торпеды прошли под носом американского судна на расстоянии трех-четырех метров перед изумленным взглядом матроса второго класса, стоявшего на полубаке впередсмотрящим; торпеды проскочили по диагонали в промежутке между носом «Карлтона» и кормой «Самуэля Чейза» и устремились к следующей колонне слева — восьмой колонне. Через небольшой слой воды хорошо просматривалось бледно-желтоватое зарядное отделение одной из торпед.