但作为一名关西行伍老兵，他知道自己仅是朝廷放在西域的一线官员，没有对外决定作战的权力，这必须奏请朝廷才能再定。
而陈汤认为战机万变，不容错过，且中央官吏远离一线，敌情不明，其公议“事必不从”，必须果断行事，先斩后奏。
奈何甘延寿不敢作主，“犹豫不听”。
在主官不同意的情况下，身为副职的陈汤纵然把战争规划得再完美，也只能是纸上文章。
巧合的是，接下来上苍在冥冥中给了陈汤一次机会：甘延寿突然病了，而且病的时间还不算短——正职主官久病卧床，陈汤这个副校尉自然要代职理事。
他充分利用这次机会，不但以都护名义假传汉廷圣旨，调集汉朝在新疆吐鲁番地区驻军，还集合了汉朝西域各属国，兵发出征召令。
此时，大军云集、准备出兵之际，卧病在床的甘延寿得知消息，马上从病床上“惊起”，想要阻止这次作战行动。
对于矫诏发兵的陈汤而言，此时汉军和属国兵已经集合完毕，开弓没有回头箭，已经没有退路。
值此紧要关头，陈汤怒发冲冠，手按剑柄，厉声警告甘延寿：“大军都已集合，你想让众军泄气么?”
尽管史书记载甘延寿是个勇武有力的大力士，这时也只能“遂从之”，就此搭上了陈汤的战车。
甘、陈二人通力合作，一面派人回长安向皇帝上表“自劾”矫诏之罪，同时“陈言兵状”，一面率领大军向西出发。
就这样，汉家王朝多年不动的军事机器，在陈汤这个默默无闻的小人物手中终于再次发动起来。
由于陈汤矫诏出兵，后世很多人都称他为一“赌徒”。
其实，军事行动本身常常与高风险性相伴，关键是看风险能否与价值相权衡。
从军事学的角度来看，陈汤的冒险远征颇有可取之处：
当部队从天而降般地出现在眼皮底下时，郅支单于似乎仍蒙在鼓里。
他所表现出的茫然、慌乱和无措，与先前的狡诈、强硬形成了鲜明对比。
面对大军压境，他遣使来问：“汉兵来这里干什么?”
汉军的回答十分有趣：单于您曾上书言居困厄，愿归顺强汉，身入朝觐。
天子可怜您放弃大国，屈居康居，故使都护将军来迎。
双方就这样一问一答，交涉了好几通外交辞令。
最终，汉方不耐烦了，下达最后通牒：“我们兵来道远，人困马乏，粮食也不多了，叫贵单于和大臣快拿个主意罢。”
战争的火药味终于弥漫开来。
战幕随即正式拉开，大军挺进到哈萨克斯坦塔拉斯河畔，距敌城三里处扎阵。
只见单于城上五色旗帜迎风飘扬，数百人披甲戒备城上，百余骑在城下来往驰骋，城门口还有百余步兵摆成鱼鳞阵，操练演习，以耀兵威。
城上守军向汉军大声挑战：“有种的过来!”
面对郅支单于的疑兵架势，甘延寿、陈汤指挥下的军队严阵以待，沉着应对。
当百余名匈奴骑兵直冲汉军营垒而来时，汉营军士“皆张弩持满指之”，敌骑迅速引退。
随后，汉军强弓部队出营，射击城门外操练的匈奴步、骑兵，被攻击者立时丧胆，撤回城内，紧闭城门。
见敌胆怯，甘延寿、陈汤下达了总攻命令。
在阵阵令大地都震颤的战鼓声中，大军开始攻击，弓箭如瓢泼大雨般射向城楼。
单于城是一座土城，其外另有两层坚固的木城。
匈奴人顽强抵抗，从木城栅格里向外放箭，展开激烈对射。
此刻，郅支单于作困兽犹斗状，全身披甲亲自在城楼上指挥作战。
他的数十位妻妾也都用弓箭反击，遏阻汉军攻势。
即便单于亲临战场，也并未给战斗带来任何转折。
在大军矢发如雨中，匈奴守军渐被压制，不能立足，郅支单于也被一箭正中鼻子，受创甚巨，被迫撤回城内，其妻妾多人中箭死亡，木城上的匈奴守军溃败，汉军趁机纵火焚烧。
入夜，数百骑匈奴禁不住大火灼烧，趁黑夜突围，遭汉军迎头射杀，箭如雨下，全部被歼。
午夜过后，木城全毁，匈奴守军退入土城死守，破城在望，双方进入战争的关键时刻。
正当此时，一万多名康居骑兵突然出现在战场上，他们分成10余队，每队1000余人，奔驰号叫，跟城上的匈奴守军互相呼应，对汉军作反包围态势，并趁天黑向汉军阵地进攻。
陷入两面作战的大军阵地攻防有序，面对康居骑兵多次冲击，阵地岿然不动。
黎明时分，单于城四面火起，汉军士气大振，大喊登城，锣声、鼓声、喊杀声惊天动地。
汉军举盾堆土，破城而入，城外康居兵见势不好，迅速逃遁。
郅支单于抵挡不住，率领百余人且战且退，到王宫中负隅顽抗。
汉军借助火攻勇猛进击，一举格杀郅支单于，斩首成功。
此战共斩单于阏氏、太子、王公以下1518人，生俘145人，投降者1000多人。
公元前35年正月，北匈奴郅支单于的人头被快马送至汉朝首都长安，谷吉等人在九泉下可以瞑目了。
陈汤灭郅支单于之战赢得似乎太过容易了。
简简单单的一个远程奔袭，不到两天的攻防战，轻轻松松就斩首夺城，几乎是完全一边倒的战役，没有一点悬念感。
但看似轻松的胜利，并不是偶然的。
除去陈汤远程奔袭达成的军事突然性因素外，更是汉匈双方实力对比的较量所致。
首先，战略态势天翻地覆。
想当年，冒顿单于在位时，大破东胡，西逐月氏，南并楼烦、白洋，北服混庾、屈射、丁零、鬲昆、薪犁，定楼兰、乌孙、呼揭及其旁26国，统一大漠南北，属下控弦30万，雄极一时，久经战乱、刚刚立国的汉朝自然难擢其锋。
从汉高祖刘邦到文景二帝，大汉王朝隐忍数十年，蓄力数十年，几十年积累下来的国力资源，在一代雄才汉武帝手中全面发威。
汉匈大战历经数十年，战略态势开始全面逆转。
斗转星移，郅支单于时代，匈奴早已丢失河套、陇西、凉州等战略要地多年。
伴随着汉朝不断开荒移民、屯田移民、交通西域的战略推进，匈奴的活动空间越来越小，充其量只能在小国中兴风作浪，对比刚刚经历过“昭宣中兴”的大汉王朝，无疑是相形见绌，此消彼长。
正如当时一位匈奴大臣所言：强弱有时，今汉方盛，乌孙城郭诸国皆为臣妾。
匈奴日削，不能取复，虽屈强如此，未尝一日安也。
今事汉则安存，不事则危亡，计何以过此!
这就是形势，形势比人强——任何一位匈奴单于，都无法无力改变这个实力差距悬殊的战略形势。
其次，军力对比差距明显。
袭灭郅支单于之战，不仅仅是陈汤矫诏出兵的个人英雄主义行为，同时它更是大汉王朝几十年来逐渐建设完善的军事力量(包括制度优势在内)对抗游牧民族的一次实战检验。
在对匈奴作战中，汉朝边打边学，边学边改，骑、车、步各兵种不断调整，重新组编。
从汉武帝时代起，骑兵发展迅速，公元前119年春漠北之战时，仅卫青、霍去病两军的战马数量就达到了14万匹，实力十分强大。
最终汉军骑兵完成了向战略军种的转变，成为军中的第一主力兵种，从而使汉军能够以机动对付敌之机动，既可远程奔袭，也能迂回、包抄、分割、围歼，赢得战场上的主动地位，杀伤力和机动性都大大提高。
而且汉军特别注重将骑、车、步兵联合作战。汉武帝时卫青出塞作战，就曾以皮革防护的战车，环绕为营，以作防御，同时纵精骑5000出击匈奴。
在实战经验不断积累的基础上，汉军形成了一套以骑兵野战、步兵攻坚、车兵防御的克敌制胜战法，协同作战方式渐渐炉火纯青。
在灭郅支之战中，也正是因为汉军军力强盛，各兵种协同作战，攻防兼备，万余康居骑兵才对汉军主导下防守严密的联军阵地无计可施，徒呼奈何。
更何况，汉军长短兵器装备之精良，远非游牧民族可比。
反观匈奴方面，始终长于进攻而短于防守，防御战从来就不是游牧民族的强项，其与生俱来的机动性优势没有任何用武之地。
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