8 июля, направляясь в Таллин, два друга уничтожили еще один Ju 88, а на обратном пути рано утром на следующий день они завязали бой с двумя истребителями Фиат G.50bis. Пользуясь туманной погодой, финны на небольшой высоте подкрались к базе торпедных катеров, сбросили бомбы и затем были перехвачены Антоненко и Бринько. «Дрались мы почти десять минут, — вспоминал Антоненко. — Но ни я, ни Бринько не стреляли попусту. Когда мы сбили оба фашистских самолета и подсчитали затраченные патроны, оказалось, что я израсходовал семь, а Бринько — одиннадцать. Вот и получилось — чтобы уничтожить два «фиата», хватило восемнадцати патронов».
В тот же день Антоненко и Бринько прикрывали на И-16 девять «чаек» с бомбами, совершавших налет на финский аэродром Турку. Самолетов там не оказалось, зато на обратном пути летчики заметили в гавани на воде два гидроплана и немедленно перешли в атаку. По их воспоминаниям, зенитный огонь противника был настолько сильным, что сквозь разрывы снарядов приходилось пробиваться как сквозь облака. Дым и гарь ощущались даже в кабинах «чаек» и И-16. Тем не менее штурмовка гавани прекратилась лишь после того, как оба гидроплана были уничтожены.
Возвратившись в Ханко, оба друга решили сделать еще одну вылазку к гавани — по их мнению, там непременно должны были находиться и другие гидросамолеты. На этот раз с ними полетели лишь две «чайки», пилотов Лазукина и Белорусцева. Вылет состоялся 10 июля, и действительно, в гавани Турку были обнаружены еще пять гидропланов. Атаку выполняли «чайки», сбросившие на врага четыре 50-кг бомбы, а Антоненко и Бринько держались на И-16 в отдалении, набрав необходимую высоту. Такая тактика прикрытия оказалась очень удачной, когда на перехват «чаек» с сухопутного аэродрома взлетели шесть финских истребителей Фоккер D.XXI. Заметив врага, Лазукин и Белорусцев на И-153 стали немедленно отходить на высоте около 70 м в сторону И-16, однако дистанция между ними и «фоккерами» быстро сокращалась. Первым обнаружил опасность Бринько и сразу перешел в пикирование, а Антоненко занял место его ведомого. В ходе внезапной атаки на встречных курсах Бринько сразу сбил один D.XXI, после чего пара И-16 ушла вверх и заняла исходную позицию. Внизу легкие и маневренные «чайки» завязали выгодный им бой на виражах. Финны попали в крайне тяжелые условия, подвергаясь ударам со всех сторон. По одному «фоккеру» вскоре уничтожили Лазукин и Белорусцев, а Антоненко отправил вниз четвертый вражеский самолет. Оставшиеся два D.XXI попытались выйти из боя, но удрать удалось лишь одному. Бринько успел зажечь пятый финский истребитель и он, зацепившись за верхушки деревьев, превратился в груду обломков.
Звание Героя Советского Союза Антоненко и Бринько было присвоено в один и тот же день, 14 июля. Однако их радость была омрачена трагическим случаем. Изрядные хлопоты флоту доставляли два И-153, захваченные финнами и используемые ими в разведывательных целях. За этими машинами была организована настоящая охота. И вот, возвращаясь с задания, Антоненко и Бринько встретили в районе Таллинского порта пару «чаек», идущую им навстречу. Антоненко разминулся с ведущей «Чайкой», а Бринько, посчитав, что это атака вражеских самолетов, открыл огонь. Как всегда он был точен. И-153 закружился и упал в воду, но в нем погиб не финский летчик, а однополчанин обоих товарищей Иван Козлов.
В этот период оба советских аса неоднократно вылетали на штурмовку вражеских позиций и кораблей, и сбили еще несколько самолетов. В одном из воздушных боев они ввязались в схватку с двумя «фиатами» (по другим источникам — с «Брюстерами-239» из группы Lelv 24), пилоты которых оказались опытными бойцами. В схватке истребители противников разбились на пары, и Бринько, почти израсходовав запас, наконец, сбил своего врага. Антоненко в суматохе боя и в условиях плохой видимости потерял на некоторое время своего противника, а тот атаковал сверху истребитель Бринько, летевший на бреющем полете. Не имея возможности защищаться, Бринько вынужден был маневрировать у самой воды, уворачиваясь от пулеметных очередей, ложившихся от него то справа, то слева. Выручил его Антоненко, чей истребитель появился в самый подходящий момент. Одна очередь из пулеметов отправила вниз и второй вражеский «фиат».
Алексей Антоненко, имевший на счету уже одиннадцать воздушных побед, погиб 25 июля 1941 года. Причем погиб совершенно нелепо. Когда по сигналу воздушной тревоги на перехват Ju 88 в одиночку взлетел Бринько, Антоненко находился на командном пункте, и ему нужно было еще время, чтобы добраться на мотоцикле на стоянку истребителей. Поднимаясь в воздух, он уже в кабине натянул шлем, но не застегнул привязные ремни. И эта ошибка стала роковой. «Юнкерс» сбил Бринько, который благополучно совершил посадку. А когда приземлился Антоненко, перед его И-16 неожиданно разорвался снаряд. Самолет перескочил через воронку, ударился колесами о вывороченную землю, пилота выбросило из кабины, и он на месте скончался.