Reaktiopyörä on laite, jota käytetään tarkkojen säätöjen tekemiseen avaruusaluksen suunnassa. Se toimii kulmamomentin säilyttämisen periaatteen mukaisesti – reaktiopyörän kiihtyminen saa aikaan suhteellisen vasteen muilta avaruusaluksilta. Tällä tavoin avaruusaluksen suunta voidaan ohjata samaan tarkkuuteen kuin reaktiopyörät itse. Momentum -pyöriä sitä vastoin käytetään liikkuvan avaruusaluksen vakauttamiseen.
Eristetyssä järjestelmässä kulmamomentin kokonaismäärän on pysyttävä samana. Kulmamomentti on analoginen lineaariseen vauhtiin, paitsi että se koskee pyörivää liikettä eikä lineaarista liikettä. Jos luistelija työntää pois toisen paikallaan olevan luistelijan, molemmat siirtyvät erilleen säilyttääkseen lineaarisen nettovoiman. Samoin, jos osa järjestelmästä alkaa pyöriä yhteen suuntaan, muun järjestelmän on pyöritettävä vastakkaiseen suuntaan. Muuten kokonaiskulmamomentti muuttuisi.
Avaruusaluksen tapauksessa reaktiopyörää voidaan pyörittää, jotta se saisi aikaan muun avaruusaluksen vasteen. Ilman tätä indusoitua vastetta kokonaiskulmamomentti muuttuisi. Avaruusaluksen lopullinen pyörimisnopeus ei kuitenkaan tyypillisesti ole sama kuin reaktiopyörän nopeus. Tämä johtuu siitä, että kulmamomentti on säilytettävä, ei kulmanopeus. Avaruusalus liikkuu hitaammin, jos se on paljon massiivisempi kuin reaktiopyörä.
Reaktiopyöräteknologia on yleensä hyvin kehittynyt. Metallipyöriä on käytetty junissa yli vuosisadan ajan. Elektroniikalla ja laitteilla, joilla voidaan hienosäätää reaktiopyöriä, on myös monia maanpäällisiä sovelluksia. Toisaalta pienillä rakettipotkureilla on rajallinen kehitys- ja hienostuneisuushistoria.
Joskus reaktiopyörät on “purettava”, jos ne pyörivät liian nopeasti. Odottamattomassa tehtävässä insinöörit eivät ehkä tiedä mihin suuntaan avaruusalus on osoitettava; siksi menetelmä hidastaa reaktiopyöriä aiheuttamatta vasetta. Rakettipotkureita voidaan laukaista vastustaakseen reaktiopyörän hidastumista.
Momenttipyörä käyttää myös kulmamomentin säilyttämisen periaatetta. Sen tarkoitus avaruusaluksessa on kuitenkin säilyttää tietty suuntaus sen muuttamisen sijaan. Eri avaruusalukseen kohdistuvat voimat – mukaan lukien ilman kitka ja vaihtelevat painovoima- ja magneettikentät – voivat tuottaa vääntömomentteja, jotka häiritsevät avaruusaluksen suuntausta. Tämän kokee Hubble -avaruusteleskooppi, joka riippuu vakaasta suunnasta keskittyä kaukaisiin kohteisiin. Nopeasti pyörivät vauhtipyörät kestävät tällaisia häiriöitä ja auttavat säilyttämään tasaisen suunnan.