步兵对抗重炮
7月4日，小松原中将终于跟安冈中将会合了。地面战争暂时告一段落，但是空战仍然十分激烈。日军毕竟在兵力上占优势，累计参战兵力5万多人。苏军在跟日军作战的过程中损失也很惨重，如果不是有几百辆装甲车和坦克，苏联人也顶不住。所以双方打成了相持状态，都在等待救兵。很快苏联出动了上千辆卡车，昼夜不停地往前线运送援兵和武器弹药，而日军就没这个实力。苏军的第57特别军改为第1集团军，朱可夫担任司令官，下辖第36摩托化师，57、82步兵师，第11装甲旅和第7、8、9摩托化旅，还配了一个212空降兵旅。
1939年7月23日，当日晴空万里，日本军队集中了百十来门重炮，发射炮弹1.5万发，试图压制住苏军火力，但遭到了苏军的猛烈回击。当时苏军师属火炮都是122毫米口径，到军一级都是152毫米的主炮，像76毫米炮都作为团炮，很普遍。而日本师团装备的都是75毫米炮，甚至还有日俄战争时候的老炮。日军火炮射程最远的是90式野炮，仍然是75毫米口径，能够打十几公里。其他的38式、41式，只能打几公里远，根本打不着苏联人。日本人的所谓重炮，也就是120毫米、105毫米、100毫米口径的，无论从口径到射程都比不上苏联的师属火炮，就这样的所谓重炮，也只有军一级甚至方面军才能配备。
而且苏军半个多月一直在修建工事，纵深3公里，日本人根本搞不掉苏联人。据说，第4旅团的玉田大佐，成功夜袭了一个苏军炮兵阵地，但是大佐本人阵亡了（日本人很爱搞夜袭，可最后的结果基本上是全体“玉碎”）。日本人终于认识到与苏军的巨大差距，自己的这支轻步兵部队完全不是苏联装甲重炮的对手。关东军司令部无奈下达命令停止进攻，占领东岸战线构筑阵地，准备持久战。
就比一个狠劲儿
日军在苏日战争中巨大的伤亡引起东京大本营的严重不满，此时关东军还在伪满进行了总动员，大力增援，但这些增援都没有得到大本营的同意，大本营跟关东军这时已势同水火。1939年8月20日，就在日本关东军骑虎难下、半死不活之际，朱可夫的大反攻开始了，他要求得到的全部增援力量已基本到位。苏蒙军从南、北、中兵分三路向日本人发动了全面进攻。首先扫荡了日本的高射炮阵地，然后以150架轰炸机、100架战斗机、数百门火炮狂轰日军阵地，一个半小时内日军的炮火根本无力还击，日军的观察所、通信设施以及炮兵阵地都被摧毁。
但是，日军不要命，很顽强，拼命抵抗，战到最后一个人也不投降，战斗仍十分激烈。苏蒙军遇到了异常顽强的抵抗，这是苏军也没有想到的。为此，朱可夫开始动用战略预备队，并加强了炮火支援。26日傍晚，苏军坦克部队和摩托化部队完成了对日军第6军（关东军为统一指挥诺门坎前线部队而特别组建的，司令官获州立兵中将）的合围。随后开始穿chā分割，分片分块歼灭被围敌军。由于流沙、沙坑、沙丘遍布，加之日军顽强抵抗，苏蒙军仗打得很苦，全在啃“硬骨头”。
这个时候就是比一个狠劲儿！在反攻作战中，朱可夫展露了他果断严厉的指挥风格。当苏军向纵深进攻时，朱可夫命令步兵第36师攻打日军的一个阵地。这个阵地关系到整个战役的成败，日军抵抗得十分顽强，苏军这个师伤亡也很大，师长发现再次进攻有困难，于是打电话给朱可夫请求暂缓进攻。朱可夫却命令他再次进攻。过了一会儿，朱可夫打电话问这个师长是否继续进攻了，那个师长说，部队伤亡大，一时还无法向前推进。朱可夫对那位师长说：“现在，我只问你一句话，你还能不能发起攻击？”那位师长回答：“有困难！”朱可夫立即说：“好，我现在解除你的师长职务，让参谋长接电话！”参谋长接过电话后，朱可夫问：“你能否继续进攻，完成任务？”参谋长说：“没有问题，司令员同志！”“那好，从现在起，你就是师长了！”
可是，这位新任师长还是没有组织起新的进攻。朱可夫没等听完对方解释，就打断道：“从现在起，你不再是师长，等候新师长的到来！”
他转过身，在自己的司令部里找到一名上校军官，向他明确了任务，并把炮兵预备队给了他。第三个师长坚决按照朱可夫的意图发起了进攻，最后终于攻占了日军阵地。所以，苏联有这样坚决的指挥官，日本关东军即便增派第7师团给第6军，还计划把第2、第4师团tiáo往前线，同时令第23师团死守待援，都无济于事。
这时23师团覆灭在即，跑都来不及。最后小松原中将率领残部2000余人，每个人两手各举一颗手榴弹，抱定必死之心，才勉强杀出重围。
打醒北进派的迷梦
8月30日，东京大本营派参谋次长来到伪满洲国，传达大本营命令，说关东军兵力不足，诺门坎战争不应扩大，应该立刻设法终结，立足于长期坚守。实际上就是让关东军放手认输，只是日本人很好面子，措辞婉转。9月1日德国入侵波兰，欧战爆发，为了应对世界局势的波动，日本大本营再次严令关东军停止进攻，而关东军司令植田大将，要求东京准许发动一次收拢死难将士尸体的进攻，还放话说你们不让我打，干脆就把我解职吧。东京大本营果然把他解职了，捎带免职的还有参谋长，此人就是台儿庄会战时的第10师团的师团长。一个月内，关东军司令部作战部长和所有作战参谋通通被解职，可见日本政府也感觉这场战斗丢死人了。
苏联有朱可夫这般坚决的指挥官，日军惨败在所难免。
日本政府开始通过外交途径收拾残局，9月9日苏日双方开始谈判，9月16日签署了《停战协定》。战争的结果，苏蒙军伤亡6000余人，损失78架飞机，113辆坦克；日军伤亡超过5万，战死的就有2万人，特别是作为“国宝”的第1战车师团几乎损失殆尽，连番号都给撤销了，日军装备损失是苏蒙军的5倍。而且大量日军军官阵亡，包括关东军第23师团参谋长，64、71、72联队长，第1坦克师团第3战车联队长，第2飞行集团第15飞行战队队长，这些人都是大佐，全部战死。日本国内报纸哀叹，大量高级军官如此集中伤亡，这是日俄战争以来所未有过的。
这一战打醒了日军北进派的迷梦，他们多少明白了现代化战争是什么样子，认识到自己跟苏军武力之间存在多大差距。在苏德战争爆发后，日军情报部门通过研究判定德军本年内无力迫使苏联投降，而明年的形势不一定有利于德军，所以日军最终放弃了“北进”计划。
诺门坎战役不仅沉重打击了日军的嚣张气焰，还促使日本将“北进”的国策改为“南进”，这就为日本的最终失败埋下了伏笔。同时，诺门坎之战使苏联能够在莫斯科战役的关键时刻抽tiáo远东边境的20个师投入欧洲战场，从而起到了扭转战局的决定性作用。
对亚洲战场而言，诺门坎战役使关东军向关内增兵的计划无法实施，而此时正值中国抗战的艰苦时期，因此诺门坎战役客观上也支援了中国的抗日战争。更关键的是，日本大本营在“南进”战略的布局下，偷袭了珍珠港，将美国拖入了战争，不但失去了与德国在远东会师的机会，还使自己陷入了不能应对的太平洋战场。
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注释：