起初，单于听说汉军来了，想逃走，又怀疑康居怨恨自己，会做汉军的内应，又听说乌孙等国的军队都出动了，觉得自己无处可去。郅支单于已经出城，又返回来说：“不如坚守。汉军远道而来，不可能长期攻打。”于是单于穿着铠甲登上城楼，他的几位阏氏、夫人等几十人都拿着弓箭射击城外的汉军。城外的汉军射中了单于的鼻子，几位夫人也大多被射死；单于只好下城。过了半夜，木城被攻破，里面的人退入土城，登上城墙呼喊。当时康居的一万多骑兵，分成十几处，从四面环绕着城池，也与土城里的人相互呼应。夜里，康居骑兵多次冲击汉军营寨，都没占到便宜，只好退回去。天亮时，四面燃起大火，汉军官兵很高兴，大声呼喊着趁机进攻，钲鼓声震天动地。康居军队退走；汉军从四面推着盾牌，一起攻入土城。单于和一百多男女逃进内城。汉军放火，官兵们争着冲进去，单于受了伤死去。军侯假丞杜勋砍下了单于的头。汉军还找到了汉朝使者的两个符节以及谷吉等人所带的帛书。其他缴获的财物都分给了有功之人。这次战役一共斩杀了阏氏、太子、名王以下一千五百一十八人；活捉一百四十五人，投降的有一千多人，把这些俘虏都分给了参与出征的西域十五国的国王。
评论
建昭三年这场在西域的军事行动，意义重大且影响深远。陈汤与甘延寿当机立断，假传圣旨出兵攻打郅支单于，虽然此举冒着极大风险，但从结果来看，成功消除了匈奴郅支单于对西域的威胁，为汉朝边疆的稳定立下了不朽功勋。陈汤展现出卓越的战略眼光与果敢的决策能力，他深知郅支单于的野心与危害，明白若不及时遏制，西域局势将岌岌可危。
然而，这一事件也反映出一些深层次问题。陈汤之所以假传圣旨，是因为他深知朝廷公卿商议重大决策时，可能因循守旧、难以通过如此大胆的军事行动。这凸显出汉朝当时政治决策机制的僵化与保守，在应对边疆复杂多变的局势时，缺乏灵活性与高效性。
从军事角度看，汉军长途奔袭，深入异域，面临诸多困难与挑战，但凭借着出色的战术安排与顽强的战斗意志，最终取得胜利，展现了汉朝军队的强大战斗力。此役不仅打击了匈奴的嚣张气焰，更向西域各国彰显了汉朝的国威，巩固了汉朝在西域的影响力。
对于汉元帝而言，陈汤和甘延寿虽立下大功，但假传圣旨的行为在朝堂上必然会引发争议。这也考验着皇帝的决策智慧，如何在维护朝廷法度与嘉奖功臣之间找到平衡，对国家的稳定与发展至关重要。这场战役如同一个缩影，反映出西汉王朝在处理边疆事务时，既有开拓进取、保家卫国的一面，也暴露出内部政治决策的种种弊端，为西汉后期的发展埋下了伏笔。
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