――先端総合研究機構（略称：先端総研）は、横堀先生をはじめとする研究者にとって、どのような研究拠点となっていますか。

横堀　先端総研はそれぞれの先端科学を深めると共に、ヒューマニティも注視されている点が特徴的で、両者を融合する新しい科学の創造を目指して設立されたと思っています。私が専門とする材料強度の研究も、縦割りではなく、金属やセラミックス、生体材料から血管などの生体組織材料に至るまでの横断的研究を行ってきました。それらにヒューマニティを加えて、先端総研の各分野と連携することで研究を深め、社会貢献できることを目指していきたいと考えています。

――今まさに、材料研究が注目されています。その理由はなぜでしょうか。

横堀　材料研究は、新材料を創造する「材料工学」と、構造体に用いて稼働させるときの安全維持に関わる「材料強度学」に分かれます。新材料開発という最先端研究分野である前者に対して、後者は橋梁などの構造物の新設や航空機の新たな設計概念（図1）を構築する初期段階で大きな役割を果たし、その後はヒューマンエラーに対する対策も必要になってきます。最近はSDGsに対応して、エネルギー技術の大変革時代になりました。材料強度学的にも、水素や太陽光など新しいエネルギーに適応した新しい設計の概念や材料強度が求められています。

――材料強度研究においては、材料の寿命の予測が重要であると伺っています。

横堀　材料強度の寿命には、材料の力学的性能評価という材料工学的観点と、構造物の安全維持のための設計指針や点検期間の設定など構造安全性の観点の2つがあります。たとえるなら、前者は人間の平均寿命に相当し、後者は健康診断のようなもの。特に後者については、使用される環境、構造体の形状や大きさ、経年劣化など、多様な要因を考慮した研究が必要で、これらを基にしてき裂成長寿命を予測して点検期間などを設定することになります。

――材料研究は、エネルギー分野での太陽光などの再生可能エネルギー、火力発電タービンの安全評価にも応用されているそうですね。

横堀　火力発電のタービンは高温で稼働するので、一定の力がかかり続けることで物体が変形する「クリープ」と呼ばれる現象（図2）や疲労などを考慮して、安全維持の対策が講じられます。そういったことが明らかでなければ、「想定外に壊れた」ということが発生してしまいます。

――材料強度の研究では、「想定外をなくすこと」が重視されているということでしょうか。

横堀　材料強度の専門家たちにとって「想定外」は許されません。極めて小さい確率だとしても、予測して対応するのが材料強度研究です。しかし、どんな構造も時間を経て変化しますが、長期間何も起きないと「大丈夫」という意識が生まれる可能性も否定できません。そこは一番危険なことですので、私は「絶対」という言葉を使わず、常に危機意識を持ち続けることが必要と考えています。

――一方で、医療分野への応用も期待されています。

横堀　古くから、医学と物理学の関わりは深く、ガリレオ・ガリレイやトーマス・ヤングといった著名な物理学者たちは、人体の仕組みに関する研究を行っていて、血管などの力学的性質についても研究されていました。その後、科学は細分化し専門化されていきましたが、現在、より高度化された科学の融合という形で医工学の研究も進められていると思います。私も30年ほど前から血管壁の疲労や損傷など、動脈硬化の予測につながる研究に取り組んでいます。

――先端総研として、材料研究を含め、どのような展望をお持ちでしょうか。

横堀　今後の展望としては、大きく分けて3つのポイントを考えています。1つ目は、過去の研究成果をリスペクトして、それを十分踏まえたうえで、研究を発展させることです。2つ目は、研究している成果を、必ず何らかの形で社会に還元させること。研究ではうまくいかないことのほうが多いくらいですが、諦めずにやりきる気持ちは大切です。そして最後は、過去からの膨大なデータを集約して、そこから得られる体系的なデータ、新たな知見を得ること。これは一人ではできない問題で、そのような体制が構築される必要がありますね。

――最後に、横堀先生と先端総研が目指す将来像を教えてください。

横堀　先端総研では、若い世代や、医学部をはじめとする専門領域や考え方の異なる人たちと関わることができるので、ご縁のあった人との研究を進めて、社会に貢献できればうれしいです。