Я думаю, вам нужно использовать interoplate с method = 'index' следующим образом:
dd = {'data': {Timestamp('2018-10-01 00:00:00'): 0.0,
Timestamp('2018-10-08 00:00:00'): nan,
Timestamp('2018-10-09 00:00:00'): 80.0,
Timestamp('2018-10-10 00:00:00'): 90.0}}
df = pd.DataFrame(dd)
df.interpolate(method='index')
Вывод:
data
2018-10-01 0.0
2018-10-08 70.0
2018-10-09 80.0
2018-10-10 90.0
Принимая во внимание, что если вы только что интерполировали со значением по умолчанию, 'линейный метод, который вы получите:
data
2018-10-01 0.0
2018-10-08 40.0
2018-10-09 80.0
2018-10-10 90.0