Roda reaksi adalah perangkat yang digunakan untuk membuat penyesuaian yang tepat dalam orientasi pesawat ruang angkasa. Ini beroperasi melalui prinsip kekekalan momentum sudut—mempercepat roda reaksi menghasilkan respons proporsional oleh pesawat ruang angkasa lainnya. Dengan cara ini, orientasi pesawat ruang angkasa dapat dikontrol ke tingkat presisi yang sama seperti roda reaksi itu sendiri. Roda momentum, di sisi lain, digunakan untuk menstabilkan pesawat ruang angkasa yang sedang bergerak.
Dalam sistem yang terisolasi, jumlah total momentum sudut harus tetap sama. Momentum sudut analog dengan momentum linier, kecuali bahwa itu menyangkut gerakan berputar daripada gerakan linier. Jika seorang peseluncur es mendorong seorang peseluncur es lain yang diam, keduanya bergerak terpisah untuk menghemat momentum linier bersih. Demikian pula, jika bagian dari sistem mulai berputar ke satu arah, sisa sistem harus berputar ke arah yang berlawanan. Jika tidak, momentum sudut total akan berubah.
Dalam kasus pesawat ruang angkasa, roda reaksi dapat diputar untuk menginduksi respon dari sisa pesawat ruang angkasa. Tanpa respons yang diinduksi ini, momentum sudut total akan berubah. Namun, kecepatan putaran akhir pesawat ruang angkasa biasanya tidak akan sama dengan kecepatan roda reaksi. Ini karena momentum sudut harus dilestarikan, bukan kecepatan sudut. Pesawat ruang angkasa akan bergerak lebih lambat jika jauh lebih masif daripada roda reaksi.
Teknologi roda reaksi umumnya berkembang dengan baik. Roda logam telah digunakan selama lebih dari satu abad di kereta api. Elektronik dan peralatan untuk melakukan penyesuaian halus pada roda reaksi, juga memiliki banyak aplikasi terestrial. Pendorong roket kecil, di sisi lain, memiliki sejarah pengembangan dan penyempurnaan yang terbatas.
Kadang-kadang, roda reaksi perlu “dibongkar” jika berputar terlalu cepat. Dalam misi yang tidak dapat diprediksi, para insinyur mungkin tidak tahu ke arah mana pesawat ruang angkasa perlu diarahkan; oleh karena itu, diperlukan metode untuk memperlambat roda reaksi tanpa menimbulkan respons. Pendorong roket dapat ditembakkan untuk melawan respons memperlambat roda reaksi.
Roda momentum juga menggunakan prinsip kekekalan momentum sudut. Namun, tujuannya dalam pesawat ruang angkasa adalah untuk mempertahankan orientasi tertentu daripada mengubahnya. Berbagai gaya pada pesawat ruang angkasa—termasuk gesekan udara dan berbagai medan gravitasi dan magnet—dapat menghasilkan torsi yang mengganggu orientasi pesawat ruang angkasa. Ini dialami pada Teleskop Luar Angkasa Hubble, yang bergantung pada orientasi yang stabil untuk fokus pada objek yang jauh. Ketika berputar dengan cepat, roda momentum dapat menahan gangguan tersebut dan membantu mempertahankan orientasi yang stabil.