以六门主炮向正面目标开火，发现敌舰全力对付自己，美舰连忙转向，位于前甲板的三座主炮塔也随之转动起来。
在“纳什维尔”号还击之前，爱尔兰重巡非常迅猛地打出了第二轮齐射，只是这次没有了先前的爆棚运气，炮弹仍散布在美舰周边，离舰舷最近的弹着点也在五米开外。
按照常理，目标较大幅度地改变了航向，攻击者需要重新观瞄并估算提前量，从而得出新的炮火参数，这需要耗费不少时间，所以在较近距离的战斗中，有经验的射击指挥官往往会选择“跟着感觉走”，也即利用直观判断而不是观瞄数据来调整舰炮的射击诸元。“鲁格”号第二轮齐射过后的炮火停顿只持续了不到半分钟，此时美舰已经侧过身来，舰体接近与“鲁格”号平行，两者的距离约为1600米，彼此的舰炮都威风凛凛地指向对方，但炮击效果如何，必须等到炮弹落下之后才有定论。
炮声如同战鼓，在海面上隆隆作响，“鲁格”号的八门203毫米炮开火之时，对面的“纳什维尔”号也出现了闪烁的炮焰。硝烟弥散，双方打出的炮弹呼啸着划过海面，随之激起团团水浪。
美舰打出的15发炮弹全数偏近，且有两发落点紧贴“鲁格”号左舷，爱尔兰重巡洋舰的炮弹全部打远，有些弹着点离“纳什维尔”号有数十米，乍看起来两舰的射击精度相差甚远，实际上“鲁格”号有两发炮弹命中了美舰的甲板建筑，它们分别从烟囱以及后舰桥观测台贯穿而过，最终落海爆炸。
理想状态下，布鲁克林级每轮齐射间隔7。5秒，而“鲁格”号是12秒，爱尔兰重巡洋舰的主炮穿甲弹很有威胁，而布鲁克林级的152毫米口径穿甲弹也能够近距离击穿“鲁格”号的绝大多数部位——“火奴鲁鲁”号指挥官之所以在友舰抵近之前就跟敌舰正面交手，攻击效率想必是关键性的倚仗，同样的理由适用于“纳什维尔”号指挥官，而这艘美舰却在开火之后继续转向，原因无他，舰员们这时已经发现“火奴鲁鲁”号正在下沉，他们不但失去了夹击之势，还面对着一个战力超出预计的对手，此时避敌锋芒才是理智之举。
不管敌舰是战术性的规避还是策略性的撤退，战场形势已变，法雷尔上校毫不迟疑地率领“鲁格”号全速追击。虽然战舰高速航行时的射击精度欠佳，但由于距离较近，双方都在追逐过程中不断朝对手开火，结果在这场持续半个多小时的追逐战中，爱尔兰重巡耗费主炮炮弹84发，命中1发，美国轻巡打掉了186发，命中3发，效率相差无几，而关键是谁也没有给对手造成致命伤。
击伤敌舰并将其驱离护航船队所在区域，冯-海因克和法雷尔都此时觉得应该主动结束战斗，尽速返回船队以防发生不测，可是，舰载雷达探测到的新情况令他们大为吃惊：西北方向又发现一支规模不明的敌舰队！
之前干净利落地击沉美舰一艘，“鲁格”号全舰上下军心大振，舰员们不惧战斗，但指挥官们需要考虑的问题不光是士气。这一晚先是敌方潜艇，而后是敌方轻巡舰队，现在又出现了第二支水面舰队，前后间隔之短，说明这绝非偶然状况。既然敌人盯上了这支护航船队，此前的攻击恐怕只是为了护航兵力的探明虚实，真正的手段还在后头。反观护航船队这边，轻巡“赫塔”号身负重伤，无法为船队提供有效的护航支援，余下几艘驱逐舰和扫雷舰用于反潜尚可，若是碰上敌方的大型战舰，根本发挥不了什么作用。
既有此般顾虑，冯-海因克少将火急火燎地发出求援电报，并在电报中报备，若无力阻挡敌人攻击，他将解散船团，令所属船只各自逃命。
情势紧急，同盟国舰队司令部和德国海军参谋部很快发来回电，明确护航船队应继续朝欧洲方向撤退。这两份电报均未提及援兵，却出奇一致地令他非情况迫不得已不要解散
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