토성(Saturn moon)의 62개 위성 중 하나인 ‘디오네(Dione)’상층 대기에서 산소가 발견됐다. 

발견된 산소는 11㎤ 당 한 개의 산소 이온(One oxygen ion)이 포함돼 있는 것으로 파악됐다. 

영국 일간지 ‘데일리 메일’ 5일(현지시각) 보도에 따르면, 지난 1997년에 발사된 국제토성탐사선 ‘카시니’호가 2010년 ‘디오네’를 통과할 당시 플라즈마 측정기로 ‘산소이온’을 탐지해 뉴멕시코 로스앨러모스연구소(Los Alamos National Laboratory)로 전달했다. 

자료를 받은 로스앨러모스연구소의 로버트 토카(Robert Tokar)는 ‘디오네 대기권의 산소 농도는 국제우주정거장 고도보다 약간 높은 지구 대기권 300마일(약 482km)상공의 산소 농도와 비슷하다’고 설명하면서 생명체가 살기엔 충분하지 않다고 밝혔다. 이 산소 농도는 지구 표면의 산소 농도보다 5조배나 낮은 수치이다. 

하지만 “이는 토성과 목성의 다른 위성에서 관측된 것처럼 얼음으로 덮인 전체 표면에 태양 광장 또는 전입자 등이 쏟아져 산소가 만들어지는 과정을 보여주는 분명한 사례”라고 연구소는 설명했다. 작은 암석 중심부를 울퉁불퉁한 얼음 층이 뒤덮고 있으며 토성의 강력한 자기권에서 쏟아지는 전입자가 이 얼음 표면에 충돌해 산소이온 분자가 생성된다.

이후 이 산소 이온 분자는 토성의 강한 자기장 때문에 디오네의 외기권에서 다시 분리된다.

미국 항공우주국(NASA)의 제트추진연구소의 아만다 핸드릭스는 “지금까지 과학자들은 디오네가 외기권에 계속 머물 수 있을 만큼의 적당하게 큰지는 확신할 수 없으나 이번 조사를 통해 생각보다 훨씬 흥미로운 위성임을 알게 됐다”고 말했다.  

디오네는 1684년 천문학자인 지오반니 카시니가 발견한 위성으로 지구와 달 사이 거리만큼 떨어져 토성 궤도를 2.7일에 한 바퀴 도는 위성으로 디오네의 지름은 지구 지름의 1/3보다 작은 700마일(약 1,126km) 밖에 되지 않는다.