1964年8月14日，美国爱达荷州博伊西的爱达荷州国民警卫队接到报告，在博伊西东南15英里一架U-2侦察机坠毁，救援人员赶到现场，飞行员跳伞逃生，并无人员伤亡。可是救援人员发现飞行员并不是美国人，而是一个黄皮肤的亚洲人，经询问才知道他来自中国台湾省，服役于国民党空军是一名中国人。随着这次飞机失事，美国通过戴维斯·蒙森空军基地空军基地帮助台湾当局秘密训练飞行员逐渐被知晓。但在此之前，几乎没人知道有来自中国的飞行员在此训练。
位于亚利桑那州图森市的戴维斯·蒙森空军基地中，隶属于美国空军司令部的第4080战略侦察机联队几乎每天都会在这座城市的上空训练，大约1年前他们从德克萨斯州搬到这里，第4080战略侦察机联队，在未搬到图森市前就已经将U-2侦察机的机翼做了新的涂装。“WU-2”异常醒目，这意味着它们未来仅执行气象侦察任务。实际上在更早的1959年台湾当局就秘密派遣空军飞行员前往美国受训。累计派遣32人参与U-2侦察机训练任务，共28人完训，4人未完训。
而在1960年7月，2架U-2高空侦察机从美国秘密运抵台湾桃园机场。1961年台军方在从美国受训回来的14名飞行员中挑选了6名人，开始组建U-2侦察机中队。1962年2月1日台空军总司令部情报署为隐藏U-2高空侦照任务，成立“空军气象侦察研究组”。对外称“第三十五气象侦察中队”，因队徽为一只黑色的猫，故也称“黑猫中队”。
自1962年1月起频繁进入大陆地区进行高空侦察拍照。1962年9月8日，“黑猫中队”杨世驹中校驾驶U-2飞机执行侦察任务，侦察重点是拟在大陆地区的七个空降点，侦察起飞三小时三十八分钟后，因为交流发电机故障放弃侦照南昌，转向东南直线航线返回台湾，技术人员为排除故障为其更换了全新的交流发电机。
隔天9月9日清晨6时许，陈怀中校驾驶更换了全新交流发电机的U-2飞机从台湾桃园机场起飞，侦察重点是前一天杨世驹中校未能涵盖的目标区进行侦察，7时22分，飞越平潭岛，以20000米的高度进入大陆上空。8时24分，经江西九江左转，直飞江西南昌。飞抵南昌上空时，中国人民解放军防空导弹部队第二营发射三枚“萨姆-2防空导弹”将其击落。U-2坠于南昌东南15千米罗家集附近，国民党空军中校飞行员陈怀被送往南昌市第157军医院救治，后因伤势过重医治无效身亡。陈怀为首位执行作战任务殉职的U-2飞行员。也是第一位因出任务而殉职的“黑猫中队”成员。
此后，“黑猫中队”累计驾驶U-2侦察机进入大陆1 1 0架次，至1968年因多次被解放军防空导弹部队击落而停止高空侦察。大陆共击落5架U-2侦察机，俘虏飞行员2名。
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