破解“轰炸机和导弹差距”，要算U-2最重要的成就之一。1954年3月，美国权威航空杂志《航空周刊与空间技术》披露：前苏联正在研制先进的图-2000涡轮螺桨远程轰炸机，航程达7600千米，不空中加油也可单程自杀性攻击美国。当年“五·一”节阅兵，前苏联又展示了相当于B-52的米亚-4“野牛”重型喷气战略轰炸机，时速可达950千米，使美国的预警时间从4小时减到两小时，当时美国空军声称：该型机已制造100架，不久将拥有500～800架，与B-52数量的比例已达4∶1。另外，前苏联还加快了核试验步伐。一时美国上层惊慌不安。
很快，中情局发现：美驻苏武官声称在阅兵式上目睹的多达30架米亚-4，其实是用全部18架该型飞机多次飞越制造的假象，因为在U-2头8次侵入前苏联拍到的9个远程轰炸机基地上，一架该型机也没有。据此，白宫拒绝了空军大规模增产B-52的请求。
弹道导弹也是U-2的首要目标之一，卡普斯丁亚尔发射场就是U-2首次发现的。
▲20世纪50年代前西德威斯巴登的空军基地
▲飞行中的米亚-4“野牛”轰炸机
▲米亚-4“野牛A”轰炸机
▲1957年U-2发现的前苏联战略轰炸机机场(上)和丘拉坦发射场的SS-6发射架(下)
20世纪50年代，已进入最后试验阶段的SS-3“讼棍”和SS-4“凉鞋”中程弹道导弹可打到整个西欧、北非和亚洲。SS-6“警棍”洲际导弹也在研制中，1956年末在前苏联拜科努尔还新建了一座试验场。1957年6月，U-2发现了SS-6导弹，在它1957年8月3日首次发射前，美国就利用U-2照片和驻土耳其的监听站，掌握了它的尺寸和基本性能。
▲200年6卫星拍摄的哈萨克斯坦拜科努尔航天中心，过去称丘拉坦发射场
1957年8月21日，SS-6成功完成6482千米的试射，9月再次试射成功，1957年10月4日和11月3日前苏联又先后成功发射两颗人造卫星。美国国内舆论大哗，《生活》杂志甚至鼓噪说“如果我们不采取措施，那么不迟于1975年，美国将变成前苏联的一部分。”
▲1956年U-2从前西德起飞的对苏侦察航线
▲U-2拍摄的前苏联核试验场（上）和古巴地空导弹阵地（下）(www.xing528.com)
为掌握前苏联大规模部署新型导弹的数量和进度，艾森豪威尔批准了新一轮越境飞行。虽然前苏联国土广大，即使利用伊朗、巴基斯坦和挪威的基地，还是有不少地域在U-2航程之外，但找这种导弹可以集中在铁路线上，因为它较为笨重，只能用火车运输，作战阵地不能离铁路太远，而且安装复杂，由于其液体燃料容易蚀穿弹体，也不能长时间保持战备。
U-2未能发现这种导弹大规模部署的迹象，既没有运输中的，也没有阵地上的，加上其它情报，促使美国认定前苏联并没有那么多导弹，从而等到可靠的固体燃料洲际导弹技术成功后再加速导弹部署。实际上，前苏联到1960年也的确只部署了5枚SS-6。
▲U-2拍到的前苏联轰炸机照片
▲1966年U-2拍摄的前苏联轰炸机基地
▲U-2拍摄的侦察照片
可以说，在20世纪50年代赫鲁晓夫大搞火箭核战略的情况下，U-2为美国掌握前苏联真实的军备进展起了关键作用。
U-2的另一项收获是电子情报。1956年11月，U-2就在照相机舱内首次装备了称为“V系统”的电子侦察设备。1964～1965年，两架电子侦察型U-2F从南越政权西贡郊外的边和机场起飞，侦察越南北方。该部队后来驻在泰国，在东南亚一直活动到1976年4月，任务代号“奥林匹克火炬”。12年中，任务涉及侦察越南北方、远距离监视地空导弹部署，最后还执行过针对中国的“高级课本”通信情报侦察计划，仅1973年1月就飞行500作战小时以上，1974年12月超过600小时。此后又在韩国乌山、塞浦路斯的阿克罗蒂里的英国空军基地活动，20世纪80年代还从美国帕特里克基地起飞侦察萨尔瓦多和尼加拉瓜。1977年7月，洛克希德又开始为U-2研制无线电发射机精确定位攻击系统（PLSS），1984年9月开始试飞。
▲红场阅兵中的前苏联导弹
▲1956年11月U-2拍摄的前苏联城市巴库
执行电子侦察任务时，U-2留空时间从照相任务的6～8小时延长到10～12小时甚至更长，飞行员的耐力成了最重要的限制因素，这种任务还将本来外形简洁的U-2逐渐弄得像豪猪一般满是天线。而且这些设备不是自动的，就是由在其它飞机或地面站的专家遥控，飞行员只是保证12个小时安全飞行。虽说U-2R座舱更宽敞，还有食品加热器，但高空飞行总是冷热不均，无事可干，特别是夜间，穿着代偿服和氧气面罩，只感到身体在极其干燥中逐渐脱水，着陆后要好几天才能补充失去的水分，唯一的好处是身体如此难受，想打瞌睡都睡不着。
▲U-拍2到的前苏联潜艇基地
▲日本嘉手纳机场的U-2
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