Флоренский учился у природы. Познать её было для него главной задачей. Наблюдение за флорой и фауной, собирание коллекции камней, размышление над электричеством как особым видом энергии — всё ради того, чтобы постигать глубинные законы природы. Но пытливое сознание юного исследователя, знакомясь с новым законом, обнаруживая его описание и трактовку в научных трудах, всё время наталкивалось на чьё-либо заблуждение. Казалось, что признанные учёные мужи упустили что-то самое важное. Формулы, принципы, аксиомы — во всём Флоренский видел слабые звенья. В каждом общепринятом законе жила возможность его опровержения, а значит, возможность прикоснуться к тайне.
Но закон природы, как и всякий закон, суров, и его усвоение необходимо. Это давалось Флоренскому легко. Свою расположенность к науке он объяснял двумя моментами. Во-первых, наследственной склонностью к научному мышлению. По разным ветвям рода предки Флоренского внесли определённый вклад в различные исследования. Эта интеллектуальная энергия, названная Флоренским «родовой плазмой», передалась ему, сконцентрировалась в нём. Всякий раз, когда сознанию открывался очередной научный факт, Флоренскому представлялось, что в нём пробуждается коллективная память, коллективное сознание дедов и прадедов. Казалось, что знание приходит уже осмысленным, и это сберегает силы и время для новых открытий. Во-вторых, сказывались воспитание и «уединённый склад домашней жизни». В семье был культ просвещения, культ знания, а постоянное житейское благоденствие, размеренность и покой располагали к созерцанию и размышлению.
Из каждого события он пытался извлечь научное знание. Так, например, новыми открытиями была полна поездка Флоренского с тётушками и двоюродным братом в Германию в 1897 году. Удалось посетить Дрезден, Лейпциг, Бонн, Кёльн. Особый восторг Павла вызвали магазин физических приборов в Дрездене и музей автоматических устройств в Кёльне. Флоренский воспринял всё увиденное как тайнодействие, как разгаданные человеческим разумом загадки природы. Но и за границей в сознание Флоренского вторгается нечто большее, чем физика и механика, — величественный Кёльнский собор. В письмах родителям он восхищается его архитектурой и витражами, но то был не только восторг от внешнего облика: явила себя «сказка».
Подростком он уже публиковал статьи по физике и астрономии в авторитетных научных изданиях. Казалось, был взят очень мощный старт и предстоит набирать и набирать обороты, копить и систематизировать сведения, приходить к новым выводам. Но ощущение познавательного тупика нарастало во Флоренском всё сильнее. Физика виделась ему способной лишь репродуцировать уже имеющиеся сведения, производить подсчёты, наблюдать за давно обнаруженным. Возникла разобщённость научности и человечности. Воцарилась теория ради теории. Из науки ушла жизнь, исчезло главенство жизненного опыта. Флоренский же стремился к натурфилософии, к тому, что впоследствии, определяя свою научную систему, он назовёт «конкретной метафизикой», при которой «отдельные формулировки не могут обособляться от конкретного материала».
Сухой рационализм, царивший в науке в конце XIX века, стал для Флоренского бессмысленным. Ты идёшь этим рациональным путём, а истина ускользает. Все здания на этом пути, что строились столько столетий, что так долго представлялись прочными, оказались картонными, рухнули от одного прикосновения жизни, и истина поселилась в каких-то иных сферах.
1899-й — год особенно мучительных исканий Флоренского. Юноша пытается обрести новые смыслы и цели в путешествиях с отцом по Кавказу, с гимназическими друзьями переходит Кавказский хребет, представляет себе горные вершины как вершины интеллектуальные, покорив которые, надеется обрести новую систему координат мышления. Но главное происходит дома, между этими путешествиями. То, что невозможно объяснить рационально, то, для чего не хватает ни слов, ни категорий, ни идей. Потрясения, видения, откровения…
Майская ночь в опустевшем доме. Все уехали. Ни звука, ни шороха. Сон приходит, как обморок. Без сновидений. Глубокий, как бездонная пропасть. Из неё не выбраться. Сон — тьма египетская. Сон горняка, заваленного в шахте — ни движения, ни вздоха. И абсолютное одиночество, полная покинутость. Понимание, что никто не придёт на помощь. Те, на кого уповал всю жизнь, теперь далеко, не знают о твоей беде, не чувствуют, что ты погибаешь. И вдруг в этой тьме, среди немоты тончайшим лучом, еле слышным звуком возникает имя, возникает слово. Слово было БОГ. Так явственно, отчётливо и ёмко. Спасительный свет во тьме! И нужно ухватиться за него, как за луковку. Рывок из тьмы! Пробуждаешься, словно выбираешься из-под толщи воды. Жадно хватаешь наяву драгоценный воздух. И сквозь резкие, сбивчивые вдохи прорывается твой безотчетный выкрик: «Нет! Нельзя жить без Бога!» И тьма расточилась.