მოდელების შეზღუდვები მეცნიერებაში

მოდელი არის ბუნებრივი ფენომენის აღწერა, რომლის საშუალებითაც მეცნიერებს შეუძლიათ პროგნოზების გაკეთება. კარგი მოდელი არის რაც შეიძლება ზუსტი და რაც შეიძლება მარტივი, რაც მას არამარტო მძლავრ, არამედ გასაგებსაც ხდის. ამასთან, რაც არ უნდა კარგი იყოს ისინი, მოდელებს თითქმის ყოველთვის ექნებათ შეზღუდვები.

უმეტეს მოდელებს არ შეუძლიათ შეიტანონ რთული ბუნებრივი მოვლენების ყველა დეტალი. მაგალითად, დედამიწის გარშემო მანძილის გაზომვისას მოსახერხებელია დედამიწის, როგორც სფეროს მოდელირება, მაგრამ ეს ასე არ ხდება მოიცავს მანძილების ვარიაციებს მთის ქედის, ხეობების და სხვა ტოპოლოგიური მახასიათებლების გამო, რომელიც მოგზაურმა უნდა გამოიყენოს ტრავერსი. ამ დამატებითი დეტალების ჩათვლით, მოდელი ძალიან რთული გახდება მარტივი გამოსაყენებლად. ვინაიდან მოდელები საკმარისად მარტივი უნდა იყოს, რომ მათი გამოყენება პროგნოზების გასაკეთებლად შეგიძლიათ, ისინი ხშირად დატოვებენ ზოგიერთ დეტალს.

მოდელების უმეტესობა მოიცავს გარკვეულ მიახლოებებს, როგორც მოსახერხებელ საშუალებას, აღწეროს ის, რაც ბუნებაში ხდება. ეს მიახლოებები ზუსტი არ არის, ამიტომ მათზე დაფუძნებული პროგნოზები ცოტათი განსხვავდება იმისგან, რასაც თქვენ რეალურად აკვირდებით - ახლო, მაგრამ არაფრად ჩაგდება. მაგალითად, კვანტურ მექანიკაში არ არსებობს ზუსტი ამოხსნები შროდინგერის განტოლებას ატომებისთვის ჰელიუმიდან მოყოლებული; ზუსტი გადაწყვეტილებები მხოლოდ წყალბადისთვის არსებობს. შესაბამისად, ფიზიკოსები იყენებენ მიახლოებას უმაღლესი ელემენტებისათვის. ეს მიახლოებები კარგია, მაგრამ ამის მიუხედავად, ისინი დაახლოებებია.

ზოგჯერ მოდელი შეიძლება გაკეთდეს უფრო ზუსტი, მაგრამ უბრალოების ხარჯზე. ასეთ შემთხვევებში, მარტივი მოდელი შეიძლება სინამდვილეში უკეთესი იყოს, რადგან ის საშუალებას გაძლევთ წარმოიდგინოთ პროცესი, რომ შეძლოთ მისი გაგება და პროგნოზების გაკეთება. მაგალითად, ქიმიაში სტრუქტურული ფორმულები და ბურთულიანი და ჯოხური მოდელები მოლეკულების არარეალური გამოსახულებაა; ისინი სრულიად უგულებელყოფენ იმას, რაც ქიმიკოსებმა იციან კვანტური მექანიკისგან, სუბატომიურ დონეზე მატერიის ბუნების შესახებ. ამის მიუხედავად, ისინი მარტივი, მარტივი ხატვისაა და გვთავაზობენ უამრავ წარმოდგენას მოლეკულური სტრუქტურისა და თვისებების შესახებ ისე, რომ ვიზუალურად და გასაგებიცაა. შესაბამისად, ქიმიკოსები განაგრძობენ როგორც სტრუქტურული ფორმულების, ასევე ბურთულიანი და ჯოხის მოდელების გამოყენებას.

საბოლოო ჯამში, მოდელები ექვემდებარება გარკვეულ კომპრომისებს. თქვენ გინდათ რაც შეიძლება მეტი პროგნოზირების ძალა. ამავე დროს, თქვენ ასევე გსურთ, რომ მოდელი იყოს რაც შეიძლება მარტივი. ბუნება გულგრილია ადამიანის მოთხოვნილებისადმი სიმარტივისა და გააზრების სიმარტივის მიმართ, თუმცა მრავალი ბუნებრივი მოვლენა რთულია. უბრალოდ დაფიქრდით ბიოქიმიური პროცესების ჯაჭვზე, რომლებიც ხდება მხოლოდ იმისთვის, რომ ინფორმაცია თქვენს თვალის ფოტორეცეპტორებისგან გადაიტანოთ თქვენი ტვინის ვიზუალური ქერქში. თუ თქვენ ცდილობთ ყველაფერი, რაც სინამდვილეში ხდება, ჩადოთ მოდელში, ეს ხდება მძიმე და მისი გამოყენება რთულია. დასასრულს, თქვენ აღმოაჩენთ, რომ გარკვეულწილად ენდობით დაახლოებას და კონცეპტუალურ ჩარჩოებს, რაც პროცესის ვიზუალიზაციას უწყობს ხელს, მაგრამ სულაც არ ასახავს რეალობის ჭეშმარიტ ბუნებას.