Осуществление второй операции Ставкой возлагалось на войска Воронежского фронта и левого крыла Брянского фронта. Их действия обеспечивали две воздушные армии. Эта операция началась 24 января ударом 40-й армии с юга на Касторное. Используя ее успех, соединения 60-й армии перешли к преследованию вражеских войск, отходящих под угрозой окружения Воронежа, и ранним утром 25 января полностью освободили город.

Затем 60-я и 38-я армии Воронежского фронта нанесли удар на Касторное с юго-востока и северо-востока, а с севера навстречу 40-й армии начала наступать 13-я армия Брянского фронта. 26 января она прорвала оборону противника и стремительно продвигалась вперед. На этом направлении действовала 15-я воздушная армия, усиленная 3-м бомбардировочным корпусом резерва Главного Командования (командир А. З. Каравацкий, замполит А. Г. Рытов). Генерал Пятыхин с оперативной группой расположился на ВПУ (вспомогательном пункте управления) вблизи КП командующего, а авиапредставители — на КП командиров соединений 13-й армии. Цели были распределены накануне по плану взаимодействия с 13-й армией.

Свою задачу выполнил 32-й разведывательный авиаполк. Еще в середине января экипажи этого полка сфотографировали район Касторное. Топографический отдел фронта по снимкам разведчиков изготовил карты целей и до начала операции снабдил ими все части.

В первый день наступления 13-й армии на ВПУ поступило донесение из 32-го разведывательного авиаполка от экипажа Пе-2 старшего лейтенанта П. И. Гаврилова: «На станции Мармыжи пять эшелонов. Два с паровозами под парами. Направление — Касторное». Командующий радировал Обухову: «Срочно выслать «охотников». На второй день тот же экипаж доносил: «Движение до 100 автомашин из Ольховатки в Касторное». Пятыхин вызвал к телеграфному аппарату начальника штаба армии генерала Саковнина. Было принято решение немедленно штурмовать колонну.

...Группы штурмовиков 225-й авиадивизии в четком строю идут в район, где вот-вот должны двинуться вперед полки 13-й армии. Между реками Олым и Кшень к северо-западу от Касторное, по данным разведки, вчера скапливались немецкие танки.

А вот и они. По команде ведущих летчики начинают обработку целей. Основное задание выполнено. Но две пятерки «илов» получают приказ направиться к шоссейной дороге. Там — интенсивное движение, и его нужно парализовать.

Эффективными были вылеты штурмовиков 26 января. Одних танков уничтожено более двадцати, но самое главное — разрушен мост через реку.

Накануне всю ночь напролет не давали фашистам покоя летчики 284-й дивизии. Командир дивизии подполковник Ф. С. Пушкарев утром доложил командующему о том, что четыре полка на самолетах У-2 бомбардировали колонну механизированных войск противника на марше, аэродромы, железнодорожные станции и командные пункты, подходя к цели с приглушенными моторами. Наиболее подготовленные экипажи сбрасывали на цели зажигательные авиабомбы, остальные с планирования наносили удары по очагам пожаров.

Неутомимы разведчики. Они держат под наблюдением дороги Касторное — Курск, Мелехово — Тим, Горшечное — Старый Оскол. Каждый день над районом боевых действий на Верхнем Дону обязательно появляется экипаж Петра Гаврилова. 27 января он обнаруживает 15 «мессершмиттов» на аэродроме к западу от Старого Ос-кола и около пятидесяти автомашин, движущихся из Мармыжей в Липовчик. На другой день после полудня от внимания разведчиков не укрылось 300 автомашин, следующих из Кшени в Мармыжи; 29 января Гаврилов доставляет данные о передвижении войск противника из Тима к развилке дорог у Становое, причем на маршруте отбивает атаки двух Ме-109 в районе Кшень.

Штаб 32-го авиаполка сообщает о том, что стремительно наступающие части 13-й армии гонят врага на запад через Кшень и Тим. В этом направлении по приказу с ВПУ вылетают штурмовики. 810-й авиаполк ведет на цель его командир майор М. И. Сапогов. Ведущий шестерки старшина Шаромов слышит в наушниках знакомый голос:

— Танки и броневики на окраине Мелехово. Атакуйте!

Шаромов переводит «ил» в пикирование, сбрасывает бомбы, затем открывает пулеметно-пушечный огонь. Один за другим ведомые повторяют его маневр, и группа замыкает круг. На земле дымят танки, загораются бронемашины, которые только что своим огнем пытались задержать стрелковую дивизию 13-й армии. Сколько внизу костров? Шесть? Восемь? Двенадцать? Это зафиксируют фотоаппараты, которые впервые установлены на «илах».

Заход за заходом, снаряд за снарядом. На небольшой высоте хорошо видно, как перекрещиваются цветные трассы вблизи домов на окраине населенного пункта, как пехота устремляется вперед. Ни у Шаромова, ни у его ведомых уже нет сомнения в том, что гитлеровцы не сдержат натиск наступающей пехоты. После пятнадцатиминутного пребывания над целью ведущий командует «домой» и разворачивается на свой аэродром. Задание выполнено...

* * *

С самого начала действий 13-й армии большую нагрузку несли истребители 286-й авиадивизии, которой командовал подполковник Иван Иванович Иванов. В те дни вражеская авиация активизировала свои действия, появляясь в воздухе группами по 10-12 самолетов. Не утихали воздушные бои. Противник потерял в них 78 «мессершмиттов».

Генерал Н. П. Пухов и его штаб высоко оценили работу экипажей ночных бомбардировщиков. По отзыву командующего 13-й армией они сыграли также исключительную роль в управлении войсками. Ночники вылетали в любую погоду, действовали безотказно, являясь временами единственным средством связи с далеко выдвинувшимися вперед 132-й и 280-й стрелковыми дивизиями.

Большим успехом наступающих войск был их стремительный прорыв в сторону Касторное. 28 января подвижная группа 13-й армии при содействии частей 38-й и 40-й армий ворвалась в населенный пункт. Поддержка этих войск с воздуха оценивалась так:

«Летчикам-истребителям и штурмовикам воздушной армии, принимавшим участие в боях по освобождению Касторное 27-28 января 1943 г., за мужество и отвагу, проявленные в воздушных боях и штурмовках, объявлена благодарность Военного совета Брянского фронта».
В последующие дни войска Воронежского фронта вели борьбу с окруженной ими юго-восточнее Касторное крупной группировкой немецко-фашистских войск в составе

10 дивизий. Между тем соединения Брянского фронта продолжали продвигаться на запад. К 4 февраля они освободили Золотухино и Щигры. Советским войскам открывался путь для наступления на Курск.

В итоге Воронежско-Касторненской операции был ликвидирован воронежский выступ противника, освобождена большая часть Воронежской и Курской областей, включая города Воронеж, Старый Оскол, Тим, разгромлено более 11 вражеских дивизий. Наступление закончилось окружением, уничтожением и пленением крупной вражеской группировки. Фронт противника оказался прорванным от Ливн до Купянска.

12 февраля 48-я и 13-я армии Брянского фронта вновь перешли в наступление. Их продвижению содействовала 15-я воздушная армия вместе с 3-м бомбардировочным авиакорпусом РГК. Корпус с января 1943 г. находился в оперативном подчинении командующего армией.

Плодотворным было это содружество, продолжавшееся до середины марта. Генерал Пятыхин в одной из своих телеграмм командованию корпуса писал:

«Летчикам и техникам Каравацкого, принимавшим участие в боях, за хорошее выполнение задания объявляю благодарность».
В другой телеграмме говорилось:

«По наблюдениям и отзывам наземного командования, авиация работала на поле боя отлично. Противник понес большие потери в живой силе и технике».
К этим телеграммам следует добавить и солдатское «спасибо», адресованное истребителям 286-й авиадивизии, которое не раз передавали им ведущие группы Пе-2, возвращаясь после вылетов в дни наступления из района Преображенское, Глазунове, Похвальное, Заря Жизни.