Tuy nhiên, về các tính năng bay còn
lại (tốc độ cao nhất 2.175-2.300 Km/h, trần bay thực tế 18.000-19.000m)
MiG không thua kém đối thủ Mỹ của mình. Bộ vũ khí của MiG-21 cũng yếu
hơn nhiều so với máy bay Mỹ, gồm 2 (về sau tăng lên 4) tên lửa không đối
không tầm trung R-3S tự dẫn hồng ngoại và pháo 23-30mm (hoặc không có).
Tên lửa R-3S được cho là bản sao chép
mẫu AIM-9 của Liên Xô. Đầu năm 1958 Liên Xô đã được Trung Quốc chuyển
cho tên lửa của Mỹ do phi công Đài Loan bắn vào máy bay Trung Quốc nhưng
không nổ, bị rơi xuống ruống lúa khi có đụng độ ở eo biển Đài Loan.
Qua đó, có thể thấy, MiG-21 và F-4 là những máy bay rất khác nhau, được chế tạo để làm những nhiệm vụ khác nhau.
Trong giai đoạn đầu năm 1965, đối thủ
chủ yếu của F-4 là tiêm kích đánh chặn cận âm MiG-17 của Không quân Nhân
dân Việt Nam. Tuy kém hơn về mọi mặt, nhưng phi công Việt Nam đã dùng
MiG-17 rất thành công, bắn hạ không ít F-4. Phải tới cuối 1965, đầu
1966, Không quân Nhân dân Việt Nam mới bắt đầu nhận được những biến thể
MiG-21F-13, MiG-21PF.
Từ tháng 2.1966, tiêm kích đánh chặn
siêu âm MiG-21F-13 (một số trong đó do Tiệp Khắc sản xuất) và MiG-21PFV
(biến thể máy bay MiG-21PF bay mọi thời tiết, có trang bị máy ngắm bằng
radar chế tạo cho “vùng khí hậu nhiệt đới” – phù hợp với Việt Nam) trở
thành đối thủ chủ yếu của F-4.
Cũng như máy bay Mỹ, MiG-21 được trang
bị vũ khí - tên lửa có điều khiển R-3S có đầu tự dẫn tìm nhiệt TGS hoặc
thùng phóng chứa rocket không điều khiển NAR cỡ 55 mm S-5. Bộ chỉ huy
Không quân và Hải quân Mỹ tiếp tục kỳ vọng lớn vào F-4, cho rằng với vũ
khí mạnh hơn, radar trên máy bay hiện đại, tính năng tốc độ và tăng tốc
cao cùng với những biện pháp chiến thuật mới sẽ đảm bảo cho F-4 Phantom
ưu thế đối với máy bay đối phương. Nhưng khi đối đầu với MiG-21 gọn nhẹ
hơn, F-4 bắt đầu chịu thất bại liên tiếp.
Thời kỳ đầu đụng độ, MiG-21 Việt Nam liên tiếp lập chiến công bắn hạ nhiều F-4.
Từ tháng 5-12.1966, trong các trận
không chiến, Mỹ đã mất 47 máy bay mà chỉ hạ được 12 chiếc của đối phương
(Việt Nam). Đã thấy rõ là tải lên cánh cao và tốc độ góc khi bay vòng
ít hơn một chút (đặc biệt ở tốc độ trung bình) (về sau người Mỹ đã thừa
nhận, là về tổng thể F-4 Phantom kém MiG trong quần đảo), hạn chế quá
tải khi khai thác (chỉ có 6,0 so với của MiG-21PF là 8,0) và góc tấn
công cho phép, cũng như tính điều khiển kém hơn của máy bay Mỹ đã có tác
động hạn chế. F-4 cũng không có ưu thế về hiệu suất nâng (tỷ lệ sức đẩy
của động cơ với trọng lượng máy bay) với khối lượng cất cánh tiêu chuẩn
F-4B có chỉ tỉêu này là 0,74, còn MiG-21PF là 0,79.
Trước hết, phải kể đến hạn chế của F-4
Phantom về tính năng chống rơi xoắn không đạt yêu cầu. Tồn tại khả năng
rơi vào xoắn phẳng mà phi công hạng trung thực tế không thoát ra được.
Đã có tin là chỉ đến năm 1971, Mỹ đã mất 79 F-4 Phantom do rơi vào xoắn.
Radar trên máy bay tiêm kích Mỹ dù có cự ly phát hiện và bao quát lớn,
nhưng chống nhiễu tương đối kém. Buồng lái của phi công và hoa tiêu quá
nhiều đồng hồ đo và núm chuyển mạch.
Trong khi đó, phải thừa nhận các ưu
thế của F-4 Phantom đã được thể hiện ở Việt Nam là tính năng tăng tốc
tốt hơn một chút (F-4B tăng tốc từ 600 đến 1.100 Km/h trong 20 giây, còn
MiG-21PF mất 27 giây), lấy độ cao nhanh hơn, quan sát từ buồng lái
(cabin) tốt hơn và có người thứ hai trong kíp lái, người này quan sát
tình hình trên không và kịp thời thông báo cho chỉ huy về nguy cơ từ bán
cầu phía sau.
Đối với MiG-21, phải đánh giá nhược
điểm là cự ly ngắm bắn bằng radar nhỏ (không quá 10-12km đối với mục
tiêu là tiêm kích), toàn bộ chu trình quan sát của radar trên máy bay
mất nhiều thời gian, dấu hiệu mục tiêu trên màn hình trong buồng lái khó
nhìn, tầm quan sát từ buồng lái không đủ. Để chuyển phương án dùng vũ
khí, phi công phải bỏ một tay khỏi cần lái máy bay. Động cơ của máy bay
tiêm kích trong một số chế độ công tác phun khói mạnh, làm lộ máy bay
(khi thời tiết trong sáng có thể phát hiện MiG-21 bằng mắt thường ở cự
ly 30km).
MiG-21 Việt Nam tham chiến trận đầu
ngày 23.4.1966 và kết thúc không có kết quả (dù vậy, theo tài liệu Việt
Nam thì ngày 4.3.1966, tiêm kích MiG-21F13 do phi công Nguyễn Hồng Nhị
điều khiển đã bắn hạ một UAV Ryan Firebee. Đây là chiến công đầu tiên
của MiG-21 ở Việt Nam). Đến ngày 26.4, F-4 Phantom đã hạ được MiG-21 đầu
tiên, mở “tỷ số” cho các trận huyết chiến của các máy bay tiêm kích
này, cuộc đấu đã tiếp diễn trong nhiều cuộc chiến tranh cục bộ trong hơn
20 năm.
F-4 mang 4 tên lửa không đối không tầm ngắn AIM-9 và 4 tên lửa đối không tầm trung AIM-7.
Sự xuất hiện của các máy bay MiG mới
đã buộc bộ chỉ huy Mỹ sử dụng F-4 Phantom nhiều hơn làm nhiệm vụ yểm trợ
các máy bay cường kích, cuối cùng từ bỏ việc lắp bom cho các F-4 hộ
tống.
MiG-21 Việt Nam thường tấn công đối
phương với tốc độ vượt âm, phóng tên lửa từ phía sau mục tiêu và nhanh
chóng thoát khỏi sự truy đuổi. Người Mỹ đã khó đưa ra "chiêu" gì chống lại
chiến thuật này, một chiến thuật đòi hỏi sự chuẩn bị tốt cho phi công và
sĩ quan dẫn đường trên mặt đất ở sở chỉ huy. Cũng đã bắt đầu sự hoạt
động đồng thời của MiG-21 với MiG-17, những chiếc tiêm kích này đẩy đối
phương từ độ cao thấp lên độ cao trung bình, nơi chúng bị MiG-21 tấn
công.
Năm 1967, người Mỹ đã nâng được trình
độ lái và chiến thuật cho phi công lái tiêm kích của mình lên một chút.
Các biên đội chiến đấu của Không quân nhận được F-4D đã cải tiến tính
đến kinh nghiệm chiến đấu. Ngày 5.6, tiêm kích F-4D mở đầu “tỷ số” chiến
đấu của biến thể này bằng việc hạ MiG-17 trên bầu trời Hà Nội. Việc
tăng cường chất lượng của không quân tiêm kích Mỹ đã dẫn đến việc nửa
đầu năm 1967 trong các trận không chiến không quân của miền bắc Việt Nam
chỉ bắn rơi được có 15 máy bay Mỹ.
Chiếc MiG-21 số hiệu 4324 (do nhiều phi công lái) bắn hạ tổng cộng 14 máy bay Mỹ.
Tuy nhiên, về sau các máy bay tiêm
kích Việt Nam lại tăng hiệu quả của mình lên (kinh nghiệm chiến đấu có
được, cũng như việc chuyển sang các loại máy bay mới được cải tiến
MiG-21PF và MiG-17F trang bị tên lửa có điều khiển R-3s đã phát huy tác
dụng). Nửa đầu năm 1968, trong 40 trận không chiến các phi công Việt Nam đã tiêu diệt 25 máy bay của đối phương.
Tổng cộng trong giai đoạn một của cuộc
chiến tranh trên không, từ tháng 4.1965 đến tháng 11.1968, trên bầu
trời Việt Nam đã diễn ra 268 trận không chiến, trong các trận đó đã có
244 máy bay Mỹ và 85 máy bay Việt Nam bị bắn rơi. Trong số đó, 46-48
trận đánh thiệt hại là 27 F-4 và 20 MiG-21 (đây có thể là số trận không
chiến có MiG-21 và F-4 tham gia).
Tháng 5.1968, bắt đầu các cuộc đàm
phán Việt - Mỹ ở Paris với kết quả là ngừng ném bom miền Bắc Việt Nam từ
1.11.1968. Bầu trời Việt Nam trở nên tương đối yên tĩnh, các hoạt động
chiến đấu chuyển sang rừng rậm nhiệt đới miền Nam. Từ tháng 12.1968 đến
tháng 4.1972 chỉ xảy ra có 5 trận không chiến trên bầu trời các khu vực
vĩ tuyến 17 giữa 2 miền, trong đó có 4 trận năm 1971 (phía Mỹ mất một
F-4, một OV-10A còn Việt Nam là một MiG-17).
Giai đoạn ngừng bắn này đã được cả hai
phía sử dụng để tăng chất lượng của các nhóm tiêm kích. Từ năm 1968,
Không quân Mỹ ở Việt Nam bắt đầu nhận được máy bay tiêm kích F-4E có
tính năng cơ động tốt hơn, lắp thêm pháo và radar trên máy bay mới. Năm
1970, đơn vị З66 và 588 của Không quân Mỹ đóng ở căn cứ Đà Nẵng thực tế
đã được trang bị toàn máy bay mới. Các tàu sân bay của Hải quân Mỹ tham
gia vào các hoạt động tác chiến đã nhận được các máy bay tiêm kích hạm
được nâng cấp F-4J.
Còn phía Liên Xô đã chuyển cho Không
quân Việt Nam máy bay tiêm kích MiG-21PFM với thùng pháo treo GP-9, và
sau đó ít lâu máy bay MiG-21MFL có pháo GSh-23 lắp trong thân máy bay.
Ngoài ra, Trung Quốc trong hai năm 1968-1969 đã chuyển cho Việt Nam 44
máy bay tiêm kích J-6 (phương án cấp giấy phép sản xuất của MiG-19).
Thấy rõ không thể trong thời gian ngắn
giành lấy ưu thế đối với tiêm kích của đối phương, người Mỹ tập trung
những nỗ lực chính vào hoàn thiện trình độ tác chiến của các phi công
của họ.
Không quân Mỹ tổ chức các khoá huấn
luyện đặc biệt đào tạo lại theo chương trình Red flag, trong đó đã luyện
tập các trận không chiến với các phi đội “đối phương” được trang bị máy
bay tiêm kích F-5 mô phỏng MiG-21. Đối với phi công của Không quân Hải
quân theo sáng kiến của Đại uý Frank Oult năm 1969 cũng đã tổ chức
“Trường vũ khí tiêm kích Hải quân”, được biết đến như trường Top Gun, ở
đó trong 5 tuần lễ tiến hành huấn luyện cường độ cao các phi công trong
những điều kiện gần giống nhất với chiến đấu.