Model je popisom prírodného javu, ktorý môžu vedci použiť na predpovedanie. Dobrý model je čo najpresnejší a najjednoduchší, vďaka čomu je nielen výkonný, ale aj ľahko pochopiteľný. Bez ohľadu na to, aké dobré sú, modely budú mať takmer vždy obmedzenia.
Chýbajúce podrobnosti
Väčšina modelov nemôže obsahovať všetky podrobnosti zložitých prírodných javov. Napríklad pri meraní vzdialeností okolo Zeme je vhodné modelovať Zem ako guľu, ale nie je to tak začleňovať zmeny vo vzdialenosti z dôvodu pohoria, údolia a iných topologických znakov, ktoré cestujúci musia mať traverz. Začlenenie týchto ďalších detailov by spôsobilo, že model bude príliš zložitý na ľahké použitie. Pretože modely musia byť dostatočne jednoduché, aby ste ich mohli použiť na predpovedanie, často vynechajú niektoré podrobnosti.
Väčšina je aproximácií
Väčšina modelov obsahuje niektoré aproximácie ako pohodlný spôsob, ako opísať niečo, čo sa deje v prírode. Tieto aproximácie nie sú presné, takže predpovede na nich založené sa zvyknú trochu líšiť od toho, čo v skutočnosti pozorujete - blízko, ale nie buchnúť. Napríklad v kvantovej mechanike neexistujú presné riešenia Schrodingerovej rovnice pre atómy od hélia ďalej; presné riešenia existujú iba pre vodík. Fyzici teda používajú aproximácie pre vyššie prvky. Tieto aproximácie sú dobré, ale napriek tomu sú aproximáciami.
Jednoduchosť
Niekedy môže byť model vyrobený presnejší, ale na úkor jednoduchosti. V prípadoch ako sú tieto, môže byť jednoduchší model skutočne lepší, pretože vám dáva spôsob vizualizácie procesu, aby ste mu porozumeli a predpovedali ho. Napríklad v chémii sú štruktúrne vzorce a modely guličiek a tyčiniek nereálne zobrazenia molekúl; úplne ignorujú to, čo chemici vedia od kvantovej mechaniky o podstate hmoty na subatomárnej úrovni. Napriek tomu sú jednoduché, ľahko sa kreslia a poskytujú množstvo poznatkov o molekulárnej štruktúre a vlastnostiach spôsobom, ktorý je ľahko vizualizovateľný a zrozumiteľný. V dôsledku toho chemici naďalej používajú štrukturálne vzorce aj modely s guľkami a tyčinkami.
Kompromisy
Modely nakoniec podliehajú určitým kompromisom. Chcete čo najviac prediktívnej sily. Zároveň chcete, aby bol model čo najjednoduchší. Príroda je ľahostajná k ľudskej potrebe jednoduchosti a ľahkého pochopenia a mnoho prírodných javov je zložitých. Pomysli napríklad na reťazec biochemických procesov, ktoré prebiehajú iba za účelom prenosu informácií z fotoreceptorov v tvojom oku do vizuálnej kôry mozgu. Ak sa pokúsite do modelu začleniť všetko, čo sa skutočne stane, stane sa to nepraktickým a ťažko použiteľným. Nakoniec zistíte, že sa do istej miery spoliehate na aproximácie a koncepčné rámce, ktoré uľahčujú vizualizáciu procesu, ale nevyhnutne neodrážajú skutočnú podstatu reality.