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La principale caractéristique qui distingue les BSO des autres ballons stratosphériques, en plus d'être non-pressurisés, est qu'ils sont munis de deux manches de gonflage situées dans la partie supérieure de l'enveloppe du ballon. Ces ouvertures permettent au ballon de se faire remplir d'un gaz plus léger que l'air, soit de l'hélium ou de l'hydrogène. L'enveloppe est aussi ouverte par des manches d'évacuation placées au bas du ballon. Ces ouvertures assurent un équilibre entre la pression atmosphérique et celle du gaz, ce qui évite de créer une surpression.
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