（1）85°N    20°N     

（2）30°E          

（3）昼越来越长       

（4）太阳高度不变

（1）根据飞机在某纬线上以每小时15°的速度向东飞行，所以10时与16时飞机所处的位置经度相隔180°，两地太阳高度相差10°，则该纬度距离极点的纬度为5°，该地纬度为85°，此时娄底地区午后出现对流雨天气为北半球夏季，北极附近出现极昼现象，所以该地纬度为85°N。根据太阳高度计算北极点的太阳高度为20°，所以直射点的纬度是20°N。

（2）根据太阳直射点位于20°N，85°N的正午太阳高度为25°，北京时间14:00，该地距离正午飞机还需飞行2小时，结合地球自转角速度为15°/小时，所以该地的地方时为8:00，经度为30°E。        

（3）北半球夏季，越往北白昼越长。30°E在南北极圈间的部分，由南向北昼长的变化是越来越长。

（4）若16点后飞机改变飞行方向，以每小时15°的速度向西飞行，与地球自转方向相反，则飞机上的乘客将观测到太阳高度不变。