紅色通道
大規模的跨國武器輸送，即便保密工作再出色，也無法完全避開日本的情報偵察。甚至連日本的媒體都對此有所察覺，1937年10月，日本的《每日新聞》就報道說：“9架蘇聯制造的高速戰斗機在某地組裝，並通過蘭州、西安運到上海。”
日本軍方對此早已心知肚明，他們很快摸清了蘇聯援華飛機的航路，並且准備把這些援華武器毀在半途。
據饒世和著《飛翔在中國上空——1910—1950年中國航空史話》記載，美國的一份調查報告曾引用日本方面的報告：“蘭州是中國和俄國之間重要的樞紐，估計有接近100架飛機長期駐扎，還有許多執行空中作戰任務的俄國人也在這裡……切斷這個‘紅色通道’是非常重要的事情。”
日本人口中的“紅色通道”，指的是以蘭州為節點，通向中國正面戰場的航線。他們說的“紅色”，指代的是蘇聯。而讓這條通道染上紅色的，還有中國飛行員的鮮血。
中國碩果僅存的戰斗機飛行員，那時候基本都被集中到蘭州去接收蘇聯飛機，掌握駕駛要領，以便盡快重返戰場。蘇聯的志願飛行員們，一部分留在蘭州充當教官，一部分返回蘇聯開來更多的飛機，還有一部分則和中國飛行員一起，飛赴戰場參戰。
中國空軍的王牌飛行員高志航，那時已經取得了個人擊落5架敵機的戰果。在蘭州，他不用蘇聯飛行員和地勤人員講解，就很快掌握伊16的各項性能，首次駕機單飛就敢飛出各種高級特技，令蘇聯飛行員大為贊嘆。高志航還駕機獨闖海拔3000多米的六盤山，開辟了蘭州到西安的直飛航線。
11月15日，高志航帶領13架戰機降落在河南周家口機場。這是他們飛行途中的最后一個中繼站，此后他們將直飛南京參戰。
那時，上海已經陷落，日軍開始向南京進軍。毫無空軍力量的中國首都，被日軍的轟炸機肆意蹂躪著。
偏偏這時，一場不期而遇的雨雪，困住了他們的翅膀。連續六天，要麼是周家口機場不具備起飛條件，要麼是南京機場不具備降落條件，他們隻能苦苦等待。
11月21日，空襲警報驟然響起。日軍已經獲得了大批蘇聯援華戰機停留在周家口機場的情報，不惜從數千公裡外的朝鮮調來精銳轟炸機編隊，經停大連、北京長途奔襲河南周家口機場。
而周家口機場遠沒有足夠的預警系統。空襲警報發出時，日本轟炸機已憑目力可見。
高志航沒有選擇隱蔽，反而准備強行起飛迎擊。炸彈也在這時落了下來。剛剛進入機艙的高志航，還沒來得及發動戰機，就被一顆炸彈命中了。
中國最優秀的飛行員就此隕落。13架飛機僅剩3架幸免於難。
日軍並沒有就此收手，他們認定周家口機場是蘇聯援華飛機重要的中轉機場，必欲徹底摧毀，第二天又派了9架轟炸機前來轟炸。
這一次，那剩下的3架伊16飛了起來，一架日本轟炸機被擊落，其余的慌忙逃走。周家口機場遠遠超過了日本戰斗機護航的距離，而沒有護航的轟炸機，數量再多也隻能是伊16面前的靶子。
“紅色通道”終究沒有中斷。
12月1日上午，23架伊16編成的戰斗機機群著陸南京機場。下午，20架轟炸機也降臨南京機場。這些飛機的駕駛員全部是蘇聯飛行員，當天就投入了與日本飛機的作戰。卡利亞金《沿著陌生的道路》中記載，當天蘇聯戰斗機曾五次升空作戰。
此時的南京，黑雲壓城，已成絕地。蘇聯飛機的到來，已經無力扭轉敗局。
在抗戰史上，南京留下的最深刻記憶是那場慘絕人寰的大屠殺，發生在南京上空的空戰很少有人關注，留下的記載少之又少。
當時已經一架飛機都沒有的陳納德也在南京，他的回憶錄裡記錄了其目睹的一場空戰，場景描述非常專業：“9架日本雙翼戰斗機飛臨南京上空，5架俄國飛機和一架中國飛機攔截了它們……日本人一開火，俄國飛機就垂直俯沖脫離危險，日本人緊緊追趕著一直向下，俄國飛機突然來一個垂直翻滾，再次脫離，然后猛然對著日本飛機開火，結果兩架飛機都因為耗盡彈藥而離開。”
俯沖擺脫、垂直翻滾，正是伊16最典型的飛行動作。
南京的空戰，是蘇聯援華航空隊來華首戰，也許是投入戰斗太過倉促，他們也沒有詳細的戰報。至於戰果，《沿著陌生的道路》記載很不確切，隻說“擊落了幾架日本轟炸機。”不過，卡利亞金在這本書裡寫道，12月2日，蘇聯轟炸機從南京機場起飛，對停泊在上海的日本海軍軍艦進行了轟炸，炸沉一艘巡洋艦，炸傷6艘軍艦。“這是中國空軍以往連想也不敢想的勝利。”
12月9日，日軍逼近南京，南京的幾個機場都已經在炮火覆蓋范圍之內，蘇聯援華航空隊隻能撤離。
12月13日，日軍攻入南京，血腥屠城。
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