Зачем setTimeout и что такое "эта же функция"?
Странная какая-то логика в коде. Сделайте функцию и вызывайте ее после загрузки предыдущего изображения с новым адресом картинки.
<div id="pole"></div>
<script>
var pole = document.getElementById('pole');
var imgSrcs = [false, 'http://picsfab.com/download/image/80616/5000x3500_art-kosmos-3d.jpg','http://picsfab.com/download/image/76314/5000x3200_art-kosmos-3d.jpg','http://picsfab.com/download/image/79812/7248x3819_art-kosmos-3d.jpg','http://www.fotokanal.com/images/72/earth-in-space.jpg','http://baadu.ru/ph/43/kosmos_planeta_bezdna_stanciya_shatl_mks_atmosfera_6048x4032.jpg','http://i.artfile.ru/4960x3544_662497_[www.ArtFile.ru].jpg','http://kidsmi.ru/wp-content/uploads/2013/04/DSC00870.jpg','http://catherineryanhoward.files.wordpress.com/2013/09/dscn0074.jpg'];
(function imgCreator() {
if(!imgSrcs[1]) return;
img = document.createElement('img');
img.style.height = '60px';
img.style.width = '80px';
img.style.position = 'absolute';
img.style.top = '10px';
img.style.left = '20px';
if (imgSrcs[0]) img.style.left = '100px'; // для четных изображений делаем отступ 20px + 80px
imgSrcs[0] = !imgSrcs[0];
img.src = imgSrcs[1];
img.onload = function() {
if (pole.children.length > 2) {
var toRemove = pole.children[0];
toRemove.parentNode.removeChild(toRemove);
}
imgSrcs.splice(1,1);
imgCreator();
}
pole.appendChild(img);
})();
</script>