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La résilience consiste en la capacité
d'un système dynamique
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à revenir à son état et sa fonction initiales
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après avoir été perturbé par une force
ou un évènement extérieur.
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Un système qui est résilient va revenir
à son état et sa fonction initiales,
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alors qu'un système qui ne l'est pas va à
la place se résoudre à un nouvel équilibre
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qui est différent de l'état initial
du système.
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Alors, imaginez que vous prenez une bille,
et que vous la mettez dans un bol.
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Maintenant, poussez la bille un petit peu.
Pas trop fort.
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La balle roule dans le bol,
et reprend place au fond du bol.
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Nous dirons que ce système est résilient
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au petit coup que vous avez donné
à la bille.
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Maintenant, poussez la bille vraiment fort,
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si fort qu'elle roule hors du bol,
et atterrit ailleurs.
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Dans ce cas, notre système dynamique
n'est pas résilient.
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La force qui s'est appliqué au système
était si forte
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que le système lui-même est arrivé dans
un nouvel état d'équilibre,
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ici, avec la bille en dehors du bol.
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On se fie souvent à la résilience de
systèmes naturels ou d'ingénierie,
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leur capacité à revenir à la normale
après avoir été perturbés.
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Par exemple pour les infrastructures critiques,
comme les ponts ou les réseaux électriques,
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et les écosystèmes comme les forêts,
les lacs et les zones humides.
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Qu'il s'agisse d'un système résilient
ou non
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dépend souvent de l'existence de seuils
dans le comportement dynamique.
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Un seuil est un point auquel il y a
un changement soudain dans
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le comportement d'un système,
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ou un point où de petites perturbations
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peuvent faire répondre le système
de manière conséquente.
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Identifier les seuils sans avoir à
atteindre et subir,
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ou trouver des signes précoces d'alerte
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des systèmes qui approchent ces seuils,
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comme les systèmes d'alertes pour tsunamis
ou tremblements de terre,
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ou les points de basculement dans le
système climatique de la Terre,
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sont des défis scientifiques permanents
et actuels
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qui s'étend dans l'écologie, l'ingénierie,
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les statistiques, et plein d'autres
domaines scientifiques.
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On associe souvent la résilience
à quelque chose de positif.
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Après tout, personne n'aime les pannes
d'électricité,
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ou l'effondrement d'écosystèmes entiers
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dont dépendent les gens.
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Nous voulons que nos réseaux électriques
soient capables de faire face au stress
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causé par les intempéries, ou des
équipements surchargés.
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Mais un système dynamique résilient
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n'est une bonne chose que si l'on est
satisfait de l'état de ce système.
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Il existe plusieurs exemples de systèmes
sociaux, ou d'ingénierie,
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qui ont des rétro-actions se renforçant,
ou de l'hystéresis, qui les
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maintiennent dans des états d'équilibres
que nous pouvons trouver gênants.
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Dans ces exemples il y a les systèmes
sociaux qui favorise les inégalités raciales,
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ou les systèmes énergétiques qui récompensent
l'utilisation de carburants polluants.
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Dans ces cas, nous pourrions vouloir
encourager l'instabilité du système
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et la transition vers un nouvel état,
plutôt que d'accepter la résilience.
