地球上的生命，包括它的产生、繁衍以及进化，均依赖于太阳提供的能量，已持续了数十亿年。地球与太阳的适中距离，赋予了它适宜的气候条件，适合生命生存。
假如太阳变得过热或过冷，地球的居住环境就会不复存在。太阳能量的适度输入是维持地球生命的关键。我们的太阳占据了太阳系总质量的99.86%，尽管如此，它的质量每天都在逐渐减少。经过漫长的岁月，太阳的改变将导致地球不再适宜居住。
**太阳星云理论**
在太阳系的初期阶段，一个巨大的质量通过引力作用吸引了更多的物质，形成了一个逐渐增长的原恒星。原恒星周边随后形成了一个原行星盘，这是太阳系行星最初的雏形。在此期间，引力与辐射展开了竞争：引力使得原恒星和行星质量增加，而来自外部恒星和初生太阳的辐射力量则试图阻止其生长。
当辐射力量占据上风，太阳和行星的生长停止，随之落下的物质被吹散，形成了我们现今认识的太阳系。
这标志着太阳系质量达到峰值，同时太阳的能量也达到了最低点。自此以后，太阳通过核聚变反应生成能量，其质量逐渐减少，但释放的能量却逐步增加。然而，这似乎有些矛盾，因为质量较大的恒星通常更为炽热和明亮，这里的问题究竟何在？
**恒星能量释放的决定因素**
实际上，恒星的温度由两个因素共同决定。首先是恒星核心的温度，温度越高，粒子的能量越大，核聚变的可能性随之增加。
其次是核聚变区域的体积，核聚变的区域越大，同一时间内能发生的核聚变反应就越多。
对比不同的恒星，质量较大的恒星会有更高的核心温度并拥有更广阔的核聚变区域。但如果仅分析单个恒星，情况则有所不同。
**质子-质子链反应**
在太阳的核聚变过程中，主要通过将氢转化为氦来获取能量，质子-质子链反应是这一过程的主导机制。最终生成的氦-4相较于最初的四个质子具有较低的质量，根据爱因斯坦的E=mc^2方程，质量的减少转化为能量。据估计，约0.7%的质量被转换成能量。
随着核聚变的持续进行，太阳质量逐渐减少。核心生成的能量向外传递，而较重的氦元素则沉积于核心区域。
在当前的温度条件下，核心的氦无法进行核聚变，因此氦富集区域的核聚变反应减少。若核聚变活动减少，辐射也随之减少，因此氦富集区域在重力作用下开始收缩。这一引力收缩会释放能量，进而将热能传递到外围。
随着氦的积聚，太阳内部的温度会上升，核聚变可能发生的区域也会向外扩展。总体来看，随着时间的推移，核聚变的速率和体积都将增加。因此，随着年龄增长，太阳（及其他类似的恒星）的能量输出将增加。
与此同时，太阳表面传输的能量不仅会导致光的发射，还会使一些松散的粒子，如电子、质子甚至更重的原子核，获得足够动能从太阳表面喷射出来，形成所谓的太阳风，这些带电粒子将传播到整个太阳系，并且绝大部分将脱离太阳系，其中少数撞击行星大气层，形成地球上可见的极光。
过去46亿年中，太阳变得越来越热，但质量也在逐步减少。随着时间推移，太阳风基本保持稳定，偶尔出现的耀斑和大规模喷射对太阳质量的整体下降速度影响不大。同样，太阳核聚变的能量输出在其生命周期内增加了约20%，但这也是次要因素。
综合太阳风和核聚变的数据，我们可以计算出太阳每秒减少的质量，并据此推算太阳自诞生以来总共失去了多少质量。
太阳风每秒带走约160万吨质量，即16亿千克/秒。每150亿年，太阳因太阳风而失去一个地球的质量。因此，到目前为止，太阳风已带走了30个地球的质量。
然而，太阳从核聚变中失去的质量要更多。太阳的稳定能量输出为4×10^26瓦，这意味着它每秒将约400万吨质量转化为能量。通过核聚变，太阳每秒损失的质量比太阳风多约250%。在过去的46亿年里，太阳因核聚变已经损失了大约95个地球质量，相当于土星的质量。
随着时间的流逝，太阳失去的质量将继续增加，尤其是当它在未来50亿年后进入红巨星阶段。但即使是在这种相对稳定的速率下，太阳核心氦元素的积聚也意味着地球将面临更高的温度。预计在未来10亿到20亿年后，太阳将变得足够热，以至于地球的海洋将完全蒸发，地球表面将不再有液态水存在。
随着太阳变得更轻，它反而变得更热。按照这种计算，地球的宜居时间已经过去了约四分之三。随着太阳继续失去质量，人类和地球上的所有生命都将面临
不可避免的命运。但我们相信，遥远的未来人类将拥有足够强大的科技来应对这些挑战。
