Нужен был такой бомбардировщик, который был бы «всегда под рукой» у армейского и фронтового командования, не требовал бы много времени для подготовки к вылету и был бы способен оперативно выполнять задания наземного командования вплоть до вылетов на бомбометание по устному распоряжению из штабов дивизий, армий. Учитывая понесенные потери, оставалось рассчитывать только на «внутренние ресурсы», и вот тут взор был обращен на имевшиеся в распоряжении наземного командования авиаподразделения связи. При желании эти безобидные «связники» после небольшой доработки можно было применить в качестве боевых машин. Для этого нужны были умелые руки авиамехаников и наличие широкого ассортимента бомбового вооружения и соответствующего оборудования на армейских и фронтовых складах.
Первые работы по переоснащению У-2 в бомбардировщик начались на Южном фронте. Пионером в боевом применении среди эскадрилий связи стала 35-я ОАЭ. В августе на четырех самолетах из ее состава установили бомбодержатели. Проверили возможность выполнения точного бомбометания, прицеливаясь по передней кромке нижнего крыла. Бомбы сбрасывались по расчету времени, который был составлен для наиболее часто применяемых высот. Несмотря на достаточно приближенный метод обеспечения точности бомбометания, были достигнуты неплохие результаты. Вскоре эскадрилья приступила к боевым вылетам. Первым заданием стало уничтожение переправ противника через Днепр в районе Берислава.
Вероятно, что-то похожее наблюдалось и на других фронтах. Полной информации на сей счет пока не получено, однако примечательно, что мнение о том, что У-2 идеально подходит на роль ночного бомбардировщика, очень быстро распространилась по всем фронтам Великой Отечественной. И это в те дни, когда централизованная работа по сбору, обобщению и распространению опыта ведения войны практически не велась. Однако малочисленные эскадрильи и звенья связной авиации все же не могли нанести противнику существенный ущерб. Положительные качества ночного бомбардировщика У-2 могли проявиться только при его массированном применении. Поэтому в составе ВВС фронтов по решению НКО приступили к формированию авиаполков легких ночных бомбардировщиков. Матчасть брали из аэроклубов, авиашкол, летный состав — из тех же аэроклубов, а также из числа «безлошадных» летчиков, оказавшихся без дела после того, как их части были разбиты в тяжелых боях лета 1941 г.
Первые У-2, которым предстояло стать ночными бомбардировщиками, — это аэроклубовские учебные машины без пулеметного вооружения, бомбодержателей и пламегасителей на выхлопных патрубках. Кроме того, получаемая из аэроклубов матчасть была не нова, во многих случаях требовала ремонта. Ресурс моторов М-11 был израсходован на 40–50 % в ходе предыдущей учебно-летной работы. Из-за этого бомбовая нагрузка на самолет оказывалась невелика — ее ограничивали 100 килограммами. Узок был и ассортимент боеприпасов, которые на тот момент можно было сбрасывать с У-2. Из-за отсутствия бомбодержателей под бомбы 50 и 100 кг с самолета можно было применять только осколочные и зажигательные бомбы (калибра до 25 кг). Вопрос оснащения бипланов оборудованием для сброса бомб требовал скорейшего решения. На первых порах решили устанавливать на У-2 так называемые «ведра Ониско»: контейнеры для мелких осколочных и зажигательных бомб, которыми комплектовались в довоенное время бомбардировщики СБ. Оснащение «ведрами» прошли, в частности, У-2 Киевской авиагруппы ГВФ (самолеты, надо думать, в период формирования группы планировали использовать совсем не для бомбардировок). Вероятно, тогда Уже подумывали о создании более пригодного оборудования для сброса бомб, поскольку применение малокалиберных осколочных бомб могло давать какой-то эффект только против живой силы противника, находящегося на открытой местности; во всех остальных случаях эффект от применения данных боеприпасов оказывался незначительным либо вовсе отсутствовал.
Не меньше проблем вскрылось, когда приступили к тренировкам летного состава. Инструкторы аэроклубов в повседневной работе не выполняли ночных полетов. Их работа в мирное время — это дневные полеты с курсантами в простых метеоусловиях в хорошо известных зонах; работа настолько интенсивная, что на повышение собственной летной квалификации оставалось мало времени. Поэтому для начала инструкторов требовалось обучить взлету-посадке в темное время суток на подсвечиваемый прожекторами аэродром. Даже эта задача была не так проста, что уж говорить о ночных полетах по маршруту, которых инструкторский состав никогда не выполнял — а ведь действовать во многих случаях им предстояло над незнакомой местностью. Требовалось срочно поднимать квалификацию формируемых экипажей до уровня, позволявшего выполнять боевые задачи ночью в простых метеоусловиях. Не лучше обстояло дело и с прибывавшим летным составом ВВС — опытных «ночников» было мало, не все они мечтали воевать в легкомоторной авиации, и командованию приходилось прикладывать немалые усилия, чтобы убедить их в необходимости дальнейшего участия в боях именно на У-2.