背景
火星
火星是人們最早認識的五顆行星（五行）之一，名字來源于它的鐵鏽色。火星表面有許多含大量紅色氧化物的沙漠，也常常揚起席卷全球的塵暴。南北兩極覆蓋着白色的水冰和幹冰混合物。火星赤道附近的大峽谷――“水手谷”的一個小小分支就能夠容納地球上最大的峽谷雅魯藏布大峽谷；火星上的奧林匹斯火山幾乎是珠穆朗瑪峰的3倍，是太陽系的最高峰。
火星也是地球的近鄰之一，與地球又許多相同的特征：火星上的一天是24小時37分，自轉軸傾斜角也與地球差不多，因此也有明顯的四季變化。由于早期人們認為火星上有運河和火星人，火星向來是“科幻”的源泉，但是不少探測器在上面着陸卻并沒有發現有生命存在的迹象，繼月亮之後，火星将是人類踏上的下一個星球。
沖日
沖日是指某一外行星（火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星）于繞日公轉過程中運行到與地球、太陽成一直線的狀态，而地球恰好位于太陽和外行星之間的一種天文現象叫"沖"。由于小行星也屬于外行星，所以也有"沖"的現象發生。"沖"時相應的日期是"沖日"。如果這時又距地球最近則稱為"大沖"。這時的行星最亮，整夜可見，最宜于觀測。火星沖日平均780天出現一次。
特征
由于火星的軌道面并不與地球軌道面重合，而是有l°54´的軌道傾角，加上火星與地球軌道均非正圓，因此沖日時火星與地球的距離并非最近。一般說來，火星距地球最近的時間大緻在沖日前後8天以内。今年6月22日7時，沖日之後8日火星距地球最近，距離為5600萬千米。由于距離近，火星的亮度達-2.3等，視角直徑為2´´.8。這段日期日落後火星便從東南方升起，整夜可見，恰似一盞紅色航标燈，是觀測的最佳時機。
地球在火星和太陽之間時就發生火星沖日。當火星與太陽視黃經相差180度時，稱為火星沖日。這時火星和太陽分别位于地球的兩邊，太陽剛一落山，火星就從東方升起，而等到太陽從東方升起時，火星才在西方落下，因此整夜都可觀測火星。一般來說，沖日時，火星離地球較近，它的亮度也是一年當中最亮的。
每隔779、782天有一個會合周期，并不是每隔會合周期都會發生沖日現象，隻是在個别的會合周期發生，火星沖日的發生是有規律的，在大約每隔17年發生大約8次，即大約每隔2年發生1次。
大沖
由于火星軌道的偏心率近1/10，近日點時距離太陽有20670萬千米，遠日點時距離太陽24920萬千米，二者之間相差4250萬千米。而近日點又在地球的8、9月份，因此，如果沖日發生在8、9月份，地球與火星的距離(如2003年8月28日)就隻有5600萬千米，天文學家把最近的沖日起個特殊的名字——“大沖”。
由于火星軌道的偏心率近1/10，近日點時距離太陽有20670萬千米，遠日點時距離太陽24920萬千米，二者之間相差4250萬千米。而近日點又在地球的8、9月份，因此，如果沖日發生在8、9月份，地球與火星的距離(如2003年8月27日)就隻有5600萬千米，天文學家把最近的沖日起個特殊的名字叫“大沖”，每過15年或17年，才發生一次大沖。兩者并不在軌道距離最近之處相遇，距離近1億千米，隻能算是普通的“沖日”。火星沖日時和其他時候相比，無論亮度、視直徑還是相位都有很大差别。
會合周期
每隔779、782天有一個會合周期，并不是每隔會合周期都會發生沖日現象，隻是在個别的會合周期發生，火星沖日的發生是有規律的，在大約每隔17年都發生大約8次，即大約每隔2年發生1次。
龍年天象
2012年3月4日火星将沖日，中國各地乃至北半球大部分地區都可看到。火星沖日是火星與太陽的方位相反。沖日那天，太陽西落，火星東升，火星整夜可見。
火星是太陽系距離太陽第四近的行星，半徑大約是地球的一半，公轉周期是684個地球日左右。根據行星會合周期公式，可以算出火星相鄰兩次沖日的時間間隔約為779天，差不多兩年零一個多月。
火星沖日時，火星的黃經與太陽正好相差180°，日落時火星會從東方升起，日出時于西方落下，整夜可見。
沖日期間火星位于獅子座天區，3月8日它還會與一輪滿月相會，形成火星合月天象。
