Frapper les livres : pourquoi nous préférons les grandes choses

Oct 15, 2023

Nous, les Américains, aimons avoir un bon vieux temps. Ce n'est pas seulement notre tour de taille qui a explosé depuis l'après-guerre. Nos maisons sont devenues plus grandes, tout comme les appareils qu'elles contiennent, les véhicules dans leurs allées, les inégalités de revenus entre nous et nos voisins et les défis auxquels nous sommes confrontés sur une planète qui se réchauffe rapidement. Dans son nouveau livre, Size: How It Explains the World, le Dr Vaclav Smil, professeur émérite distingué à l'Université du Manitoba, emmène les lecteurs dans une visite multidisciplinaire des bizarreries sociales, des complexités économiques et des particularités biologiques qui résultent de notre fonction suivant notre forme.

De SIZE par Vaclav Smil. Copyright 2023 par Vaclav Smil. Réimprimé avec l'aimable autorisation de William Morrow, une empreinte de HarperCollins Publishers.

Une seule vie humaine aura été témoin de nombreux exemples évidents de cette tendance dans les tailles. Les véhicules à moteur sont les objets mobiles lourds les plus nombreux de la planète. Le monde en compte aujourd'hui près de 1,5 milliard, et ils sont de plus en plus gros : les camionnettes et les SUV les plus vendus d'aujourd'hui sont facilement deux, voire trois fois plus lourds que les Käfer de Volkswagen, les Topolino de Fiat ou les deux chevaux de Citroën - des voitures familiales dont les ventes dominaient le marché européen au début des années 1950.

La taille des maisons, des réfrigérateurs et des téléviseurs a suivi la même tendance, non seulement en raison des progrès techniques, mais aussi parce que la taille des PIB nationaux après la Seconde Guerre mondiale, si appréciée des économistes épris de croissance, a augmenté à des taux sans précédent, rendant ces articles plus abordables. Même lorsqu'il est exprimé en monnaie constante (corrigée de l'inflation), le PIB américain a été multiplié par 10 depuis 1945 ; et, malgré le baby-boom d'après-guerre, le taux par habitant a quadruplé. Cette croissance tirée par l'affluence peut être illustrée par de nombreux autres exemples, allant de la hauteur des plus hauts gratte-ciel à la capacité des plus gros avions ou des paquebots de croisière à plusieurs étages, et de la taille des universités à la taille des stades sportifs. Est-ce que tout cela n'est qu'une réplique attendue et inévitable de la tendance évolutive générale vers une plus grande taille ?

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On sait que la vie a commencé petit (au niveau microbien sous la forme d'archées et de bactéries apparues il y a près de 4 milliards d'années), et que, finalement, l'évolution a pris un tournant décisif vers des tailles plus grandes avec la diversification des animaux au cours de la période cambrienne, qui a commencé il y a plus d'un demi-milliard d'années. La grande taille (augmentation de la masse corporelle) offre des avantages compétitifs évidents tels qu'une défense accrue contre les prédateurs (comparez un suricate à un gnou) et l'accès à une plus large gamme de biomasse digestible, compensant les inconvénients tout aussi évidents d'un nombre inférieur de progénitures, des périodes de gestation plus longues (plus de temps pour atteindre la maturité) et des besoins plus élevés en nourriture et en eau. Les grands animaux vivent aussi (à quelques exceptions près — certains perroquets dépassent 50 ans !) plus longtemps que les plus petits (comparez une souris à un chat, un chien à un chimpanzé). Mais à son extrême, la relation n'est pas étroitement liée à la masse : les éléphants et les baleines bleues ne sont pas en tête de liste ; Les requins du Groenland (plus de 250 ans), les baleines boréales (200 ans) et les tortues des Galapagos (plus de 100 ans) le font.

L'évolution de la vie est, en effet, l'histoire d'une taille croissante - des microbes uniquement unicellulaires aux grands reptiles et à la mégafaune africaine moderne (éléphants, rhinocéros, girafes). La longueur maximale du corps des organismes s'étend désormais sur huit ordres de grandeur, de 200 nanomètres (Mycoplasma genitalium) à 31 mètres (le rorqual bleu, Balaenoptera musculus), et les extrêmes de biovolume pour ces deux espèces vont de 8 × 10 ^ 12 millimètres cubes à 1,9 × 10 ^ 11 millimètres cubes, soit une différence d'environ 22 ordres de grandeur.

L'augmentation évolutive de la taille est évidente lorsque l'on compare les organismes unicellulaires les plus anciens, les archées et les bactéries, avec des protozoaires et des métazoaires plus récents et plus grands. Mais les biovolumes moyens de la plupart des animaux multicellulaires éteints et vivants n'ont pas suivi une voie similaire vers des tailles corporelles plus grandes. Les tailles moyennes des mollusques et des échinodermes (étoiles de mer, oursins, concombres de mer) ne montrent pas de tendance évolutive claire, mais les poissons et mammifères marins ont grandi en taille. La taille des dinosaures a augmenté, mais a ensuite diminué à mesure que les animaux approchaient de l'extinction. La taille moyenne des arthropodes n'a montré aucune tendance de croissance claire depuis un demi-milliard d'années, mais la taille moyenne des mammifères a augmenté d'environ trois ordres de grandeur au cours des 150 derniers millions d'années.

Les analyses d'espèces de mammifères vivants montrent que les générations suivantes ont tendance à être plus grandes que leurs parents, mais une seule étape de croissance est inévitablement assez limitée. Quoi qu'il en soit, l'émergence de certains très grands organismes n'a rien fait pour diminuer l'ubiquité et l'importance des microbes : la biosphère est un système hautement symbiotique basé sur l'abondance et la variété de la biomasse microbienne, et elle ne pourrait fonctionner et perdurer sans sa base de micro-organismes. Au regard de cette réalité biosphérique fondamentale (le grand s'appuyant sur le petit), la tendance anthropique aux objets et au design de plus grandes tailles est-elle une aberration ? Est-ce juste un départ temporaire d'une stagnation à long terme de la croissance qui existait à l'époque prémoderne en ce qui concerne à la fois les économies et les capacités techniques, ou peut-être seulement une impression erronée créée par l'attention disproportionnée que nous accordons aujourd'hui à la poursuite et à la possession d'objets de grande taille, des écrans de télévision aux gratte-ciel ?

La genèse de cette tendance est sans équivoque : les agrandissements de taille ont été rendus possibles par le déploiement sans précédent des énergies, et par la mobilisation véritablement gargantuesque des matériaux. Depuis des millénaires, nos contraintes — énergies limitées aux muscles humains et animaux ; le bois, l'argile, la pierre et quelques métaux comme seuls choix pour les outils et la construction - ont circonscrit notre quête de tailles conçues plus grandes : elles ont déterminé ce que nous pouvions construire, comment nous pouvions voyager, la quantité de nourriture que nous pouvions récolter et stocker, et la taille des richesses individuelles et collectives que nous pouvions amasser. Tout cela a changé, assez rapidement et simultanément, au cours de la seconde moitié du XIXe siècle.

Au début du siècle, le monde avait une très faible croissance démographique. Il était encore alimenté par la biomasse et les muscles, complétés par l'eau courante faisant tourner de petites roues et des moulins éoliens ainsi que des navires relativement petits. Le monde de 1800 était plus proche du monde de 1500 qu'il ne l'était des réalités banales de 1900. En 1900, la moitié de la production mondiale de carburant provenait du charbon et du pétrole, la production d'électricité se développait rapidement et de nouveaux moteurs principaux (moteurs à vapeur, moteurs à combustion interne, turbines à vapeur et à eau et moteurs électriques) créaient de nouvelles industries et capacités de transport. Et cette nouvelle abondance d'énergie a également été déployée pour augmenter les rendements des cultures (par les engrais et la mécanisation des tâches sur le terrain), pour produire des matériaux anciens à moindre coût et pour introduire de nouveaux métaux et synthétiques qui ont permis de fabriquer des objets et des structures plus légers ou plus durables.

Cette grande transformation ne s'est intensifiée qu'au cours du XXe siècle, lorsqu'elle a dû répondre aux exigences d'une population en rapide augmentation. Malgré les deux guerres mondiales et la Grande Dépression, la population mondiale n'avait jamais augmenté aussi rapidement qu'entre 1900 et 1970. De plus grandes tailles de tout, des colonies aux produits de consommation, étaient nécessaires à la fois pour répondre à la demande croissante de logements, de nourriture et de produits manufacturés et pour maintenir les coûts abordables. Cette quête d'une plus grande taille - de plus grandes mines de charbon ou de centrales hydroélectriques capables d'alimenter des mégapoles éloignées en électricité peu coûteuse ; des usines hautement automatisées produisant pour des milliards de consommateurs ; porte-conteneurs propulsés par les plus gros moteurs diesel du monde et transportant des milliers de boîtes en acier entre les continents - a presque invariablement coïncidé avec des coûts unitaires plus bas, rendant les réfrigérateurs, les voitures et les téléphones portables largement abordables. Mais cela a nécessité des coûts d'investissement plus élevés et des efforts de conception, de construction et de gestion souvent sans précédent.

Trop de records de taille notables ont été battus à plusieurs reprises depuis le début du XXe siècle, et les quelques augmentations suivantes (toutes quantifiées par des multiples de 1900 à 2020, calculées à partir des meilleures informations disponibles) indiquent l'ampleur de ces gains. La capacité de la plus grande centrale hydroélectrique est maintenant plus de 600 fois supérieure à ce qu'elle était en 1900. Le volume des hauts fourneaux - les structures nécessaires à la production de fonte, le métal le plus important de la civilisation moderne - a été multiplié par 10, pour atteindre 5 000 mètres cubes. La hauteur des gratte-ciel utilisant des squelettes en acier a été multipliée presque exactement par neuf, pour atteindre les 828 mètres de Burj Khalifa. La population de la plus grande ville a été multipliée par 11, pour atteindre les 37 millions d'habitants du Grand Tokyo. La taille de la plus grande économie mondiale (en utilisant le total en monnaies constantes) : toujours celle des États-Unis, maintenant près de 32 fois plus grande.

Mais rien n'a vu une augmentation de taille comparable à la quantité d'informations que nous avons amassées depuis 1900. En 1897, lorsque la Bibliothèque du Congrès a déménagé dans son nouveau siège social dans le Thomas Jefferson Building, elle était le plus grand dépositaire d'informations au monde et contenait environ 840 000 volumes, l'équivalent peut-être pas plus de 1 téraoctet s'il était stocké électroniquement. En 2009, la bibliothèque comptait environ 32 millions de livres et d'articles imprimés, mais ceux-ci ne représentaient qu'environ un quart de toutes les collections physiques, qui comprennent des manuscrits, des estampes, des photographies, des cartes, des globes, des images animées, des enregistrements sonores et des partitions, et de nombreuses hypothèses doivent être faites pour traduire ces fonds en équivalents de stockage électronique : en 1997, Michael Lesk a estimé la taille totale des fonds de la bibliothèque à « peut-être environ 3 pétaoctets », et donc au moins une multiplication par 3 000 un siècle.

De plus, pour de nombreux nouveaux produits et conceptions, il est impossible de calculer les augmentations du XXe siècle car ils n'ont été commercialisés qu'après 1900 et ont ensuite augmenté d'un, deux ou même trois ordres de grandeur. Les exemples les plus significatifs de cette catégorie incluent le transport aérien de passagers (la néerlandaise KLM, la première compagnie aérienne commerciale, a été créée en 1919) ; la préparation d'une grande variété de plastiques (avec la plupart des composés dominants d'aujourd'hui introduits au cours des années 1930); et, bien sûr, les progrès de l'électronique qui ont rendu possible l'informatique, les télécommunications et les contrôles de processus modernes (les premiers ordinateurs à tube à vide utilisés pendant la Seconde Guerre mondiale ; les premiers microprocesseurs en 1971). Alors que ces progrès ont créé un très grand nombre de nouvelles petites entreprises, des parts croissantes de l'activité économique mondiale sont venues d'entreprises de plus en plus grandes. Cette tendance vers des tailles d'exploitation plus grandes a affecté non seulement la production industrielle traditionnelle (qu'il s'agisse de machines, de produits chimiques ou d'aliments) et les nouvelles méthodes d'assemblage automatisé de produits (puces ou téléphones portables), mais aussi le transport et une large gamme de services, des banques aux sociétés de conseil.

Cette expansion des entreprises est mesurable à partir du nombre et de la valeur des fusions, acquisitions, alliances et prises de contrôle. Il y a eu une augmentation de moins de 3 000 fusions – d'une valeur totale d'environ 350 milliards de dollars – en 1985 à un pic de plus de 47 000 fusions d'une valeur de près de 5 billions de dollars en 2007, et chacune des quatre années pré-COVID a eu des transactions d'une valeur de plus de 3 billions de dollars. La production automobile reste assez diversifiée, les cinq premiers (en 2021 par chiffre d'affaires : Volkswagen, Toyota, Daimler, Ford, General Motors) représentant un peu plus d'un tiers de la part de marché mondiale, contre environ 80 % pour les cinq principaux fabricants de téléphones mobiles (Apple, Samsung, Xiaomi, Huawei, Oppo) et plus de 90 % pour le duopole Boeing-Airbus.

Mais une autre tendance à l'agrandissement de la taille a été mise en évidence : des augmentations de taille qui n'ont rien à voir avec la satisfaction des besoins de populations croissantes, mais servent plutôt de marqueurs de statut et de consommation ostentatoire. La taille des maisons et des véhicules américains fournit deux exemples évidents et documentés avec précision de cette tendance, et bien qu'imiter la croissance du logement ait été difficile dans de nombreux pays (y compris le Japon et la Belgique) pour des raisons spatiales et historiques, l'augmentation des véhicules de taille improbable a été une tendance mondiale.

Une Ford Model T - la première voiture produite en série, introduite en 1908 et fabriquée jusqu'en 1927 - est la référence évidente pour les comparaisons de taille. Le modèle T de 1908 était un véhicule faiblement alimenté (15 kilowatts), petit (3,4 mètres) et léger (540 kilogrammes), mais certains Américains nés au milieu des années 1920 ont vécu assez longtemps pour voir l'arrivée de véhicules utilitaires sport de taille improbable et portant des noms trompeurs qui sont devenus des favoris mondiaux. Le Chevrolet Suburban (265 kilowatts, 2 500 kilogrammes, 5,7 mètres) gagne en longueur, mais Rolls Royce propose un Cullinan de 441 kilowatts et la Lexus LX 570 pèse 2 670 kilogrammes.

Ces gains de taille ont fait passer le rapport poids véhicule/passager (en supposant un conducteur adulte de 70 kilogrammes) de 7,7 pour le modèle T à un peu plus de 38 pour le Lexus LX et à presque autant pour le Yukon GMC. À titre de comparaison, le ratio est d'environ 18 pour ma Honda Civic - et, en regardant quelques alternatives de transport, il est un peu plus de 6 pour un Boeing 787, pas plus de 5 pour un bus interurbain moderne et à peine 0,1 pour un vélo léger de 7 kilogrammes. Fait remarquable, cette augmentation de la taille des véhicules s'est produite au cours des décennies de préoccupation accrue concernant l'impact environnemental de la conduite (un VUS typique émet environ 25 % de gaz à effet de serre de plus qu'une berline moyenne).

Cette préférence américaine pour les véhicules plus gros est rapidement devenue une autre norme mondiale, les SUV gagnant en taille et élargissant leur part de marché en Europe et en Asie. Il n'y a pas de défense rationnelle de ces extravagances : les véhicules plus gros n'étaient pas nécessaires ni par souci de sécurité (des dizaines de voitures de petite et moyenne taille obtiennent les meilleures notes pour la sécurité de l'Insurance Institute for Highway Safety) ou par la nécessité de répondre aux besoins des ménages plus grands (la taille moyenne d'une famille américaine a diminué).

Et encore une autre contre-tendance impliquant la taille réduite des familles américaines a été la taille croissante des maisons américaines. Les maisons de Levittown , le premier développement résidentiel de banlieue à grande échelle après la Seconde Guerre mondiale à New York, mesuraient un peu moins de 70 mètres carrés; la moyenne nationale a atteint 100 en 1950, a dépassé 200 en 1998 et, en 2015, elle dépassait légèrement les 250 mètres carrés, soit un peu plus du double de la taille d'une maison unifamiliale moyenne au Japon. La taille des maisons américaines a été multipliée par 2,5 en une seule vie ; la masse moyenne des maisons (avec climatisation, plus de salles de bains, matériaux de finition plus lourds) a à peu près triplé ; et la surface habitable moyenne par habitant a presque quadruplé. Et puis il y a les maisons américaines sur mesure dont la superficie moyenne atteint désormais près de 500 mètres carrés.

Comme prévu, les grandes maisons ont de plus grands réfrigérateurs et de plus grands écrans de télévision. Juste après la Seconde Guerre mondiale, le volume moyen des réfrigérateurs américains n'était que de 8 pieds cubes; en 2020, les modèles les plus vendus fabriqués par GE, Maytag, Samsung et Whirlpool avaient des volumes de 22 à 25 pieds cubes. Les écrans de télévision ont commencé comme de petits rectangles aux bords arrondis; leurs dimensions étaient limitées par la taille et la masse du tube cathodique (CRT). Le plus grand écran CRT (Sony PVM-4300 en 1991) avait un écran de 43 pouces de diagonale mais il pesait 200 kilogrammes. En revanche, les modèles de téléviseurs LED 50 pouces populaires d'aujourd'hui ne pèsent pas plus de 25 kilogrammes. Mais à travers le monde, les diagonales sont passées de la norme post-Seconde Guerre mondiale de 30 centimètres à près de 60 centimètres en 1998 et à 125 centimètres en 2021, ce qui signifie que la surface typique des écrans de télévision a été multipliée par plus de 15.

Sans aucun doute, de nombreuses tailles plus grandes rendent la vie plus facile, plus confortable et plus agréable, mais ces récompenses ont leurs propres limites. Et rien ne permet de conclure que les maisons surdimensionnées, les VUS gargantuesques et les réfrigérateurs de taille commerciale ont rendu leurs propriétaires plus heureux : les enquêtes auprès d'adultes américains invités à évaluer leur bonheur ou leur satisfaction dans la vie ne montrent en fait aucun changement majeur ni déclin à long terme depuis le milieu du 20e siècle. Il y a des limites physiques évidentes à tous ces excès, et dans le quatrième chapitre, j'examinerai certaines tendances de croissance à long terme importantes pour montrer que les tailles de nombreux modèles ont approché leurs inévitables maxima alors que les courbes en forme de S (sigmoïdes) atteignent les dernières étapes de leur parcours.

Ce nouveau culte, presque universel, des grandes tailles est encore plus remarquable compte tenu de l'abondance d'exemples notables où les grandes tailles sont contre-productives. Voici deux exemples vraiment existentiels. Le poids excessif de l'enfant est très important car le fardeau de l'obésité précoce n'est pas facilement éliminé plus tard dans la vie. Et sur la question de la taille, les armées ont toujours eu des limites de taille pour leurs recrues ; une taille inférieure à la moyenne était souvent un cadeau, car elle empêchait un petit homme (ou un très grand !) d'être enrôlé et tué dans des conflits inutiles.

Les grands pays posent leurs propres problèmes. Si leur territoire englobe des milieux variés, ils sont plus susceptibles de pouvoir se nourrir et de posséder au moins un type de gisement minéral majeur, mais plus souvent plusieurs. C'est aussi vrai pour la Russie (le plus grand pays du monde) que pour les États-Unis, le Brésil, la Chine et l'Inde. Mais presque toutes les grandes nations ont tendance à avoir des disparités économiques plus importantes que les pays plus petits et plus homogènes, et ont tendance à être déchirées par des différences régionales, religieuses et ethniques. Les exemples incluent la fracture Nord-Sud aux États-Unis ; l'éternel séparatisme québécois du Canada; les problèmes de la Russie avec l'Islam militant (la guerre de Tchétchénie, curieusement oubliée, fut l'un des conflits les plus brutaux de l'après-Seconde Guerre mondiale) ; Les divisions régionales, religieuses et de caste de l'Inde. Bien sûr, il existe des contre-exemples de graves disparités et discordes entre les nations de petite taille – Belgique, Chypre, Sri Lanka – mais ces conflits intérieurs importent beaucoup moins pour le monde dans son ensemble que tout affaiblissement ou démantèlement des plus grandes nations.

Mais les 150 dernières années ont non seulement été témoins d'une période de croissance des tailles sans précédent dans l'histoire, mais aussi du moment où nous avons enfin compris la taille réelle du monde et de l'univers que nous habitons. Cette quête s'est poursuivie aux deux extrémités du spectre des tailles, et à la fin du 20e siècle, nous avions enfin une compréhension assez satisfaisante de la plus petite (aux niveaux atomique et génomique) et de la plus grande (taille de l'univers) à l'échelle. Comment en sommes-nous arrivés là ?